
- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту проектирование и расчет фундаментов промышленных зданий Вариант
- •Санкт - Петербург
- •Задание на курсовой проект.
- •Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований.
- •Конструктивные особенности здания и характер нагрузок
- •3. Разработка вариантов фундамента
- •3.1. Фундамент на естественном основании
- •3.1.1. Определение типа фундамента и глубины его заложения
- •3.1.3. Определение площади подошвы фундамента а и его размеров в плане: ширины b и длины l.
- •3.1.4. Уточнение r при установленной ширине подошвы фундамента .
- •3.1.5. Конструирование фундамента и определение веса фундамента NфIi и грунта на его ступенях NгрIi.
- •3.1.6. Определение среднего давления р по подошве фундамента и сравнение его с расчётным сопротивлением грунта основания r.
- •3.1.7.Определение абсолютной осадки основания фундамента s и сравнение с предельной величиной деформации основания Su установленной для рассматриваемого типа здания или сооружения.
- •3.1.8. Расчёт материала фундамента на прочность.
- •3.2. Фундамент на забивных железобетонных сваях
- •3.2.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •3.2.2. Выбор типа, длины и марки сваи
- •3.2.3. Определение расчетной нагрузки р, допускаемой на сваю.
- •Количество свай для центрально нагруженного фундамента:
- •3.2.8. Определение фактического давления на сваю.
- •3.2.9. Проверка прочности железобетонного ростверка под колонну.
- •3.2.10. Расчёт осадки свайного фундамента
- •3.3. Фундамент на песчаной подушке
- •Определение технико-экономических показателей рассматриваемых вариантов устройства фундаментов и выбор основного варианта.
- •Фундамент на естественном основании.
- •Свайный фундамент.
- •Фундамент на песчаной подушке.
- •5. Пересчёт фундамента №3 на забивных сваях с учётом действия момента m0ii и поперечной силы t0ii.
- •5.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •Количество свай для внецентренно нагруженного фундамента:
- •5.8. Определение фактического давления на сваю.
- •6.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •Количество свай для внецентренно нагруженного фундамента:
- •.6.9. Проверка прочности железобетонного ростверка под колонну.
- •6.10. Расчёт осадки свайного фундамента.
- •7. Расчёт фундамента №4.
- •7.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •Количество свай для внецентренно нагруженного фундамента:
- •7.8. Определение фактического давления на сваю.
- •7.9. Проверка прочности железобетонного ростверка под колонну.
- •7.10. Расчёт осадки свайного фундамента.
- •8. Расчёт фундамента №5.
- •8.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •Количество свай для внецентренно нагруженного фундамента:
- •8.8. Определение фактического давления на сваю.
- •8.9. Проверка прочности железобетонного ростверка под колонну.
- •8.10. Расчёт осадки свайного фундамента.
- •9.Расчёт фундамента №2*.
- •9.1. Определение глубины заложения подошвы ростверка
- •10. Определение относительной разности осадок основания фундаментов и сравнение ее с предельной, установленной для рассматриваемого здания или сооружения
- •11. Рекомендации по производству работ
- •11.1. Устройство фундаментов на свайном основании.
- •Список литературы:
Количество свай для центрально нагруженного фундамента:
Полученное количество округляем до целого числа свай в кусте nф, удобного для размещения в плане.
nф = 7 свай.
3.2.7. Размещение свай, конструирование ростверка.
Минимальное расстояние между осями висячих свай в кусте принимается не менее 3dс.
Расстояние в свету от края сваи до края ростверка должно быть не менее 5 см
При центрально нагруженном фундаменте верхние концы железобетонных свай заделываются в ростверк на 5 см.
Ростверки армируются в соответствии с расчетом. Поверху свай обычно укладывается арматурная сетка.
3.2.8. Определение фактического давления на сваю.
,
где
– фактическое принятое количество
свай,
;
и
– фактические расчётные нагрузки
соответственно от веса ростверка и
грунта на его ступенях (
).
– условие
выполняется.
В данном случае допускается недогрузка до 10%. Если это условие не соблюдается, то можно принять сваю другой марки и произвести расчет заново.
3.2.9. Проверка прочности железобетонного ростверка под колонну.
Проверку прочности ростверка производят по первому предельному состоянию, а именно: на продавливание колонной, по наклонным сечениям при действии поперечной силы и на местное сжатие под торцами колонны. Так как пирамида продавливания выходит за пределы ростверка, расчёт прочности ростверка по наклонным сечениям выполнять нет необходимости.
3.2.10. Расчёт осадки свайного фундамента
Средневзвешенное расчетное значение угла внутреннего трения грунтов, находящихся в пределах длины сваи.
;
Размеры подошвы условного фундамента
Площадь условного фундамента
Определение осадки фундамента методом послойного суммирования.
Осадка основания S с использованием расчетной схемы в виде линейно деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле:
где =0,8-безразмерный коэффициент;
zp.i-среднее, значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней zi границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента;
hi и Еi- соответственно толщина и модуль деформации i-гo слоя грунта;
n- число слоев, на которое разбита сжимаемая толща основания.
В нашем случае высота элементарного слоя hi0,4 3,57=1,43м.
Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента zg 0 при планировке срезкой определится по формуле:
,
Вертикальное напряжение от собственного веса грунта zg на границе слоя, расположенного на глубине z от подошвы фундамента, определяется по формуле
где i и hi – удельный вес и толщина i-го слоя грунта.
Дополнительное вертикальное давление на основание на уровне подошвы фундамента определяют по формуле:
Дополнительные вертикальные нормальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, определятся по формуле:
zp 0=p0
где - коэффициент, принимаемый по табл. 1 прил. 2 СНиП в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента =l/b и относительной глубины =2z/b.
Нижняя граница сжимаемой толщи основания условно находится на глубине z=Hс там, где zp=0,2zg, если модуль деформации этого слоя или непосредственно залегающего под этой границей больше или равен 5 МПа.
Для удобства вычисления конечной осадки определяемые величины сведены в таблицу:
Величины, используемые при расчете осадок фундаментов
по методу послойного суммирования
Грунт |
Номер точки |
z,м |
zg |
=l/b |
=2z/b |
a |
zp |
zp i |
Ei |
Cуглинок |
0 |
0 |
167,57 |
1,1 |
0,000 |
1,00 |
164,37 |
|
22000 |
1 |
1,43 |
198,32 |
0,800 |
0,812 |
133,47 |
148,92 |
|||
2 |
2,86 |
229,06 |
1,600 |
0,470 |
77,25 |
105,36 |
|||
3 |
4,29 |
259,81 |
2,400 |
0,274 |
45,04 |
61,15 |
Мощность сжимаемого слоя Нс=4,29 м. Осадку вычисляем по следующей формуле:
Осадка фундамента 1,64см меньше предельно допустимой осадки фундаментов .