- •Кафедра проектирования конструкций, оснований и фундаментов Пояснительная записка
- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •2. Расчет фундаментов мелкого заложения
- •2.1. Выбор глубины заложения фундаментов
- •2.2. Определение размеров подошвы фундаментов
- •2.3. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования
- •Сечение6-6
- •Сечение7-7
- •3. Расчет свайных фундаментов
- •3.1. Расчёт несущей способности сваи
- •1) Для бесподвальной части здания.6-6
- •2) Для части здания с подвалом.
- •3.2. Расчет осадки свайного фундамента
- •3.3. Определение расчетного отказа сваи.
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов
- •ЛИтература
Исходные данные
Место строительства г.Воронеж
Строительная площадка № 4
Конструктивная схема жилого дома с поперечными несущими стенами, магазина – каркасная.
Количество этажей – 9 жилого дома,1-магазина.
Высота этажа – 2,8м,магазина-3м.
Наружные стены выполнены –керамзитобетонные панели толщиной 300мм.Внутренние стены-железобетонные панели толщиной 180мм.
Внутренние стены-железобетонные панели толщиной 180мм.
Перегородки- гипсобетонные толщиной 80мм.
Перекрытия и покрытие –сборные многопустотные плиты толщиной 220мм.
Кровля –плоская с внутренним водостоком из 3-х слоёв изопласта с защитным слоем.
Полы в жилых помещениях –деревянные по лагам со звукоизоляционным слоем из керамзита;в санузлах-из керамической плитки.
Подвал в осях Г,Ж -8,13.
1. ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА
Определение физико-механических характеристик грунтов
площадки строительства.
Образец грунта № 1, скважина 1, глубина отбора 2,50 .
w =0,23 ; =1,93 г/см3 ; s =2,70 г/см3; wL = 0,30 ; wp = 0,18
1. Плотность скелета грунта
d = / (1 + w ) = 1,56
2. Коэффициент пористости
е = (s - d ) / d = 0,74
3. Коэффициент водонасыщения
Sr=Ws/(we)=0,84
4. Число пластичности
Ip = Wl - Wp = 0,12%=12
5. Показатель текучести
Il
= ( W - Wp
) / ( Wl
- Wp )
= 0,41
Номенклатурное наименование грунта по ГОСТ 25100-95:
Суглинок ,тугопластичный ,слабопучинистый ,нелёсовый грунт четвертичного отложения ,флювиогляциальный.
Устанавливаем нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по СНиП 2.02.01-83*:
Угол внутреннего трения n =21 0;
Удельное сцепление сn =23 кПа;
Модуль деформации Е = 17 МПа;
Расчетное сопротивление грунта Rо = 250 кПа.
Образец грунта № 2, скважина 1 , глубина отбора 5,00 .
w = 0,30 ; = 1,92 г/см3 ; s = 2,74 г/см3; wL =0,53 ; wp =0,28
1. Плотность скелета грунта
d = / (1 + w ) = 1,47
2. Коэффициент пористости
е = (s - d ) / d = 0,86
3. Коэффициент водонасыщения
Sr=Ws/(we)=0,95
4. Число пластичности
Ip = Wl - Wp = 0,25%=25
5. Показатель текучести
Il = ( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = 0,08
Номенклатурное наименование грунта по ГОСТ 25100-95:
Глина,полутвёрдая,слабопучинистая,непросадочная,аллювиальная,
делювиальная, озёрная,озёрно-аллювиальная,четвертичного отложения.
Нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по СНиП 2.02.01-83*:
Угол внутреннего трения n =18 0;
Удельное сцепление сn = 47 кПа;
Модуль деформации Е = 18 МПа;
Расчетное сопротивление грунта Rо =300кПа.
Образец грунта № 3, скважина2 , глубина отбора 7,00
w = 0,14 ; = 2,08 г/см3 ; s =2,67 г/см3; wL =0,16 ; wp = 0,10
1. Плотность скелета грунта
d = / (1 + w ) = 1,82
2. Коэффициент пористости
е = (s - d ) / d = 0,46
3. Коэффициент водонасыщения
Sr=Ws/(we) =0,81
4. Число пластичности
Ip = Wl - Wp = 0,06%=6
5. Показатель текучести
Il = ( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = 0,66
Номенклатурное наименование грунта по ГОСТ 25100-95:
Супесь,пластичная,сильнопучинистая и чрезмернопучинистая,нелёсовая,четвертичного отложения,флювиогляциальная,непросадочная.
Нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по СНиП 2.02.01-83*:
Угол внутреннего трения n = 28 0;
Удельное сцепление сn = 19 кПа;
Модуль деформации Е =33 МПа;
Расчетное сопротивление грунта Rо =200 кПа.
Образец грунта № 4, скважина 2, глубина отбора 11,00
w =0,21 ; =2,00 г/см3 ; s =2,66 г/см3; wL =0 ; wp = 0
1. Плотность скелета грунта
d = / (1 + w ) = 1,65
2. Коэффициент пористости
е = (s - d ) / d =0,61
3. Коэффициент водонасыщения
Sr=Ws/(we) =0,91
4. Показатель текучести
Il = ( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = 0,21
5. Номенклатурное наименование грунта по ГОСТ 25100-95:
Песок,насыщенный водой,средней крупности,средней плотности,сильнопучинистый и чрезмернопучинистый.
Нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по СНиП 2.02.01-83*:
Угол внутреннего трения n = 35 0;
Удельное сцепление сn = 1 кПа;
Модуль деформации Е =30 МПа;
Расчетное сопротивление грунта Rо =400 кПа.
Образец грунта № 5, скважина 3 , глубина отбора 14,00
w =0,27; =2,00 г/см3 ; s = 2,74 г/см3; wL = 0,44 ; wp = 0,24
1. Плотность скелета грунта
d = / (1 + w ) = 1,57
2. Коэффициент пористости
е = (s - d ) / d = 0,74
3. Коэффициент водонасыщения
Sr=Ws/(we) =0,99
4. Число пластичности
Ip = Wl - Wp = 0,2·100%=20%
5. Показатель текучести
Il = ( W - Wp ) / ( Wl - Wp ) = 0,15
Номенклатурное наименование грунта по ГОСТ 25100-95:
Глина полутвёрдая,слабопучинистая,непросадочная,четвертичного отложения,влюовиогляциальная.
Нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по СНиП 2.02.01-83*:
Угол внутреннего трения n =24 0;
Удельное сцепление сn =13 кПа;
Модуль деформации Е =11 МПа;
Расчетное сопротивление грунта Rо =250 кПа.
Расчетные значения прочностных характеристик принимаем по следующим зависимостям:
;
;
удельный вес грунта g, где g = 9,81 кН/м3
При расчете по несущей способности (I группа)
g (, - для песчаных грунтов;
g (1,15 - для глинистых грунтов;
g (с1,5;
g (1,05.
1)
=g=1,93×9,81=18,9
=18,9/1,05=18,03
2)
=g=1,92×9,81=18,8
=18,8/1,05=17,9
3)
=g=2,08×9,81=20,4
=20,4/1,05=19,4
4)
=g=2×9,81=19,62
=19,62/1,05=18,6
5)
=g=2×9,81=19,62
=19,62/1,05=18,6
В расчете по деформациям (II группа)g =1.
Характеристики грунта засыпки
;
;
1)
2)
3)
4)
5)
;
;
;
Образец грунта № 1, скважина 1, глубина отбора 2,50 .
Суглинок ,полутвёрдый ,слабопучинистый ,нелёсовый грунт четвертичного отложения ,флювиогляциальный.
Результаты вычислений разместим в таблицах 1 и 2.
№ обр. гру-нта |
№ сква-жи-ны |
Глуби-на от бора образца, м |
Наименование грунта
|
Гранулометрический состав грунта в % |
Влажность на границах текучести и пластичности |
Влажность W |
Плотность ρ,г/см3 |
Плотность частиц ρs,г/см3 |
|||||||||
2,0 1,0 |
1,0 0,5 |
0,5 0,25 |
0,25 0,1 |
0,1 0,05 |
0,05 0,01 |
0,01 0,005 |
0,005 0,001 |
<0,001 |
|||||||||
WL |
WP |
||||||||||||||||
1 |
1 |
2,50 |
Суглинок |
0 |
0,1 |
0,9 |
20,0 |
39,0 |
12,0 |
10,0 |
8,0 |
10,0 |
0,30 |
0,18 |
0,23 |
1,93 |
2,70 |
2 |
1 |
5,00 |
Глина |
0 |
0,5 |
0,5 |
10,0 |
10,0 |
25,0 |
20,0 |
20,0 |
14,0 |
0,53 |
0,28 |
0,30 |
1,92 |
2,74 |
3 |
2 |
7,00 |
Супесь |
0,3 |
0,7 |
0,8 |
8,0 |
25,0 |
30,0 |
20,0 |
5,0 |
3,0 |
0,16 |
0,1 0 |
0,14 |
2,08 |
2,67 |
4 |
3 |
11,00 |
Песок |
2,0 |
12,0 |
21,0 |
40,0 |
10,0 |
2,5 |
2,0 |
0,5 |
0 |
0 |
0 |
0,21 |
2,00 |
2,66 |
5 |
3 |
14,00 |
Супесь |
0 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
10,0 |
24,0 |
20,0 |
28,0 |
14,0 |
0,4 4 |
0,2 4 |
0,27 |
2,00 |
2,74 |
Таблица 1.
Таблица 2.
№ слоя |
Наименование грунта |
s, г/см3 |
, г/см3 |
d, г/см3 |
|
|
|
|
|
|
e |
|
n, град. |
|
E, МПа |
|
|
I |
Суглинок, полутвёрдый, слабопучинистый. |
2,70 |
1,93 |
1,56 |
18,00 |
0,23 |
0,30 |
0,18 |
0,12 |
0,41 |
0,74 |
0,84 |
21 |
23 |
17 |
250 |
|
II |
Глина, полутвёрдая, слабопучинистая. |
2,74 |
1,92 |
1,47 |
17,9 |
0,30 |
0,53 |
0,28 |
0,25 |
0,08 |
0,86 |
0,95 |
18 |
47 |
18 |
300 |
|
III |
Супесь,пластичная, сильнопучинистая и чрезмернопучинистая. |
2,67 |
2,08 |
1,82 |
19,4 |
0,14 |
0,16 |
0,10 |
0,06 |
0,66 |
0,46 |
0,81 |
28 |
19 |
33 |
200 |
|
IV |
Песок, насыщенный водой, средней крупности,средней плотности. |
2,66 |
2,00 |
1,65 |
18,7 |
0,21 |
0 |
0 |
0 |
0,21 |
0,61 |
0,91 |
35 |
1 |
30 |
400 |
|
V |
Супесь пластичная,слабопучинистая,непросадочная. |
2,74 |
2,00 |
1,57 |
18,7 |
0,27 |
0,44 |
0,24 |
0,2 |
0,15 |
0,74 |
0,99 |
24 |
13 |
11 |
250 |
|
