- •Введение
- •1. Оценка инженерно-геологических условий площадки
- •2 Анализ грунтовых условий строительной площадки
- •2.1 Определение наименования второго слоя грунта и его физико-механических свойств
- •2.2 Определение наименования третьего слоя грунта и его физико-механических свойств
- •2.3 Определение наименования четвертого слоя грунта и его физико-механических свойств
- •2.4 Определение наименования пятого слоя грунта и его физико-механических свойств
- •3.Расчёт фундаментов мелкого заложения
- •3.1 Определение глубины заложения фундаментов
- •Для сечения 1-1 глубину заложения определим исходя из конструктивных особенностей фундамента:
- •3.2 Подготовительные работы
- •3.3 Определение размеров фундамента под наружную стену для здания без подвала.
- •3.4 Проверка подстилающего слоя
- •4. Расчёт свайных фундаментов.
- •4.1 Расчёт ленточного свайного фундамента
- •4.2 Определение количества свай и размещение их в ростверке
- •4.3 Проверка прочности основания куста свай.
- •5. Технико–экономическое сравнение вариантов фундаментов
- •6. Расчет оснований по деформациям
- •6.1 Определение осадки свайного фундамента
- •7. Технологические особенности по устройству свайного фундамента
- •7.1. Выбор молота для погружения свай
- •7.2 Определение проектного отказа свай
- •8. Расчет и конструирование железобетонных фундаментов в заданном сечении, подбор арматуры
- •9. Расчет тела сваи
- •9.1 Проверка прочности сваи при эксплуатационных нагрузках
- •9.2 Проверка прочности на усилия, возникающие при подъеме
- •Принятая арматура под сваю Св8-30: продольная арматура (4 стержня ø 12 мм, класс арматуры-s500) – удовлетворяет требованиям на прочность.
- •10.Технология производства работ по устройству фундаментов
2.2 Определение наименования третьего слоя грунта и его физико-механических свойств
Таблица 2 - Исходные данные грунта №58
-
Физико-механическая характеристика
ρs, г/см3
ρ, г/см3
W,%
WL,%
Wp,%
2,72
1,88
33,9
35
23
Число пластичности найдем по формуле (4):
IP = WL- WP, (3)
IP =35-23=12
Показатель текучести вычислим по формуле (5):
, (4)
Так как 7<IP=12<17, а 0,75<IL=0,90831 то данный грунт является суглинком текучепластичным.
-плотность сложения определяется по формуле (1):
г/см3
-коэффициент пористости, определим по формуле (2):
Удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, определим по формуле (6):
(5)
где gsi, ei – соответственно удельный вес частиц грунта и коэффициент пористости i-го слоя грунта;
gw=10 кН/м3 – удельный вес воды.
кН/см3
Определим степень влажности по формуле (3):
Так как Sr=0,98376>0,8 и IL=0,9373>0,25, то грунт насыщенный водой и не является водоупором.
Определим механические характеристики данного грунта:R0=160,45 кПа; сn=14,254 кПа; φn=14,254 0; Еn=6,254 МПа.
2.3 Определение наименования четвертого слоя грунта и его физико-механических свойств
Таблица 3 - Исходные данные грунта №78
-
Физико-механическая характеристика
ρs, г/см3
ρ, г/см3
W,%
WL,%
Wp,%
2,69
1,82
38
40
22
Число пластичности найдем по формуле (4):
IP = WL- WP, (6)
IP =40-22=18
Показатель текучести вычислим по формуле (5):
, (7)
Так как 17<IP=18, а 0,75< IL=0,88891 то данный грунт является глиной текучепластичной.
-плотность сложения определяется по формуле (1):
г/см3
-коэффициент пористости, определим по формуле (2):
Удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, определим по формуле (6):
(8)
где gsi, ei – соответственно удельный вес частиц грунта и коэффициент пористости i-го слоя грунта;
gw=10 кН/м3 – удельный вес воды.
кН/см3
Определим степень влажности по формуле (3):
Так как Sr=0,98>0,8 и IL=0,8889>0,25, то грунт насыщенный водой и не является водоупором.
Определим механические характеристики данного грунта:R0=160,0667 кПа; сn=12,208 кПа; φn=12,208 0; Еn=5,104 МПа.
2.4 Определение наименования пятого слоя грунта и его физико-механических свойств
Наименование крупнообломочного и песчаного грунта определяют по гранулометрическому составу в соответствии с таблицей. Для этого последовательно суммируются содержания фракций, сначала крупнее 2 мм, затем - крупнее 0,5 мм и т.д. Наименование грунта принимают по первому удовлетворяющему показателю.
Таблица 4 - Исходные данные грунта №19
Гранулометрический состав в процентах, при их размерах |
Физическая характеристика |
||||||||||
2-1 |
1-0,5 |
0,5-0,25 |
0,25-0,1 |
0,1-0,05 |
0,05-0,01 |
0,01- 0,005 |
менее 0,005 |
s, г/см3 |
, г/см3 |
W, % |
|
- |
20 |
32 |
28 |
8 |
7 |
5 |
- |
2,66 |
1,98 |
26,3 |
|
частиц > 1мм- - < 25%
частиц > 0,5мм- 20% < 50%
частиц > 0,25мм- 32+20=52% > 50%
так как частиц крупнее 0,25 мм – 52%, что больше 50% следовательно, песок средней крупности.
Устанавливаем плотность сложения и коэффициент пористости:
-плотность сложения определяется по формуле (1):
,
(9)
г/см3.
-коэффициент пористости, определим по формуле (2):
,
(10)
.
Таким образом, при е<0,7 имеем песок средней плотности.
Удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, определим по формуле (6):
(11)
где gsi, ei – соответственно удельный вес частиц грунта и коэффициент пористости i-го слоя грунта;
gw=10 кН/м3 – удельный вес воды.
кН/см3
Определим степень влажности по формуле (3):
,
(12)
.
Так как Sr >0,8,то песок насыщенный водой.
Определим механические характеристики данного грунта:
При е=0,69676 для песка средней крупности средней плотности n =340 ,
Еn = 19,4 МПа, сn=0,5324
Результаты расчётов заносим в таблицу 5.
грунта:R0=275,35 кПа; сn=47,2 кПа; φn=16,6 0; Еn=16,8МПа.
Таблица 5 - Сводная таблица физико-механических свойств грунта
№ слоя |
Наименованое грунта |
Мощ-ность слоя, м |
|
|
|
Физическая характеристика |
|
|
|
|
Прочностная и деформационная характеристика |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
ps т/м3 ɣs кН/м3 |
p т/м3ɣ кН/м3 |
pd т/м3 ɣd кН/м3 |
W % |
W(L) % |
Wp % |
Ip |
IL |
Sr |
e |
ϕn град |
cn кПа |
R0 кПа |
E МПа |
|||||||||||||||
2 |
Суглинок текучепластичный |
1 |
2,7 |
1,9 |
1,47 |
29 |
30 |
19 |
11 |
0,91 |
0,94 |
0,83 |
16,34 |
16,7 |
178 |
8,7 |
||||||||||||||||
27 |
19 |
14,7 |
||||||||||||||||||||||||||||||
3 |
Суглинок текучепластичный |
5,5 |
2,72 |
1,88 |
1,4 |
32,9 |
35 |
23 |
12 |
0,9 |
0,98 |
0,93 |
14,25 |
14,25 |
160,45 |
6,25 |
||||||||||||||||
27,2 |
18,8 |
14,0 |
||||||||||||||||||||||||||||||
4 |
Глина текучепластичная |
2 |
2,69 |
1,82 |
1,32 |
38 |
40 |
22 |
18 |
0,9 |
0,98 |
1,04 |
12,21 |
12,21 |
160 |
5,10 |
||||||||||||||||
26,9 |
18,2 |
13,2 |
||||||||||||||||||||||||||||||
5 |
Песок средней крупности |
3,4 |
2,66 |
1,98 |
1,57 |
26,3 |
- |
- |
- |
- |
1 |
0,69 |
34,06 |
0,53 |
400 |
19,4 |
||||||||||||||||
26,6 |
19,8 |
15,7 |
||||||||||||||||||||||||||||||
