
- •Задание на курсовую работу с методическими указаниями «Механика грунтов»
- •Основные обозначения
- •Исходные данные
- •Физико-механические свойства грунтов основания
- •Исходные данные по нагрузкам и температурам
- •Содержание курсовой работы
- •Сводная таблица физико-механических свойств грунта
- •Примеры
- •2.1. Определение глубины заложения подошвы фундамента
- •2.2. Определение размеров подошвы фундамента
- •2.3. Определение расчетного сопротивления грунта основания по прочностным характеристикам.
- •Значения коэффициентов условий работы γс1, γc2
- •Значение коэффициентов Mγ, Mq, Мс для определения расчетного сопротивления грунта на основание r
- •3.4. Проверка давлений под подошвой внецентренно нагруженного фундамента
- •Приложения
- •Подразделение песчаных грунтов по плотности сложения
- •Подразделение песчаных грунтов по коэффициенту водонасыщения (степени влажности) Sr
- •Подразделение песчаных грунтов по коэффициенту
- •Подразделение пылевато-глинистых грунтов по показателю текучести
- •Стеновые сплошные бетонные блоки (по гост 13579-78)
- •Варианты расчетного задания № 1
- •Значение коэффициента α для расчета дополнительных напряжений в грунте основания.
- •Вариант расчетного задания № 2
- •Вариант расчетного задания № 3
- •Варианты задания № 6
Примеры
А. Глинистый грунт
Число пластичности:
Iр=(0,244-0,142)·100%=10,2, следовательно (табл. 3.3 приложения), тип грунта — суглинок.
Коэффициент пористости:
е=
Показатель текучести:
IL
=
Следовательно, суглинок тугопластичный.
Определяем R0 двойной линейной интерполяцией, сначала по е=0,79:
для IL=0; е1 =0,7; е2=1,0; R01=250 кПа; R02=200 кПа;
∆е = е2-е1=1- 0,7=0,3;
∆R0=R02-R01=200 - 250 = -50 кПа;
∆е*=e-е1=0,79 - 0,70 =0,09;
R0'=R01+∆R0
=250+
(-50)
=235
кПа;
для
IL
= I;
е
=0,3;
е*=0,09;
R01=
180 кПа; R02=
100 кПа;
R0= 100-180=-80 кПа;
R"0= 180 + (-80) =156 кПа.
Интерполируем по IL= 0,39;
IL' = 0→R'0=235кПа;
IL" = 1→R0" = 156 кПа;
IL=I″L1
– LL2'=I;
II*=IL
- IL'=0,39
- 0 =0,39;
R0=R″0 – R0'=156 - 235 = -75 кПа;
R0=
R0'+
R0
=
235 + (-75)
=
205,75≈206 кПа
Расчетное сопротивление R0=206 кПа, грунт может служить в качестве естественного основания.
Б. Грунт песчаный
Масса частиц крупнее 0,5 мм - 4,7% < 25% т.е. не гравелистый;
-"- 0,25 мм - 4,7 + 22,9 = 27,6% <50%„ т.е. не крупный;
-"- 0,1 мм - 27,6 + 36,3 = 63,9% < 75%, т.е. не мелкий.
Следовательно, песок — пылеватый.
Коэффициент пористости
е=
(1+0,296)-1=
0,79
Следовательно (табл. 3.1 приложение), песок пылеватый средней плотности.
Степень влажности (коэффициент водонасыщения)
Sr=
=1
Следовательно, песок насыщен водой.
Расчетное сопротивление R0=100 кПа (табл. 1.2), грунт может служить в качестве естественного основания.
Проектирование фундаментов на естественном основании
Проектирование фундаментов на естественном основании производится в соответствии со СНиП 2.02.01-83*.
2.1. Определение глубины заложения подошвы фундамента
Глубина заложения фундаментов должна определяться с учетом:
- назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения (например, наличие подвалов, подземных коммуникаций и т.д.);
- величины и характеристики нагрузок, воздействующих на основание;
- глубины заложения фундаментов примыкающих зданий и сооружений;
- инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований);
- гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружений;
- глубины сезонного промерзания грунтов.
Нормативная глубина промерзания грунта, если она менее 2,5 м, определяется по формуле
dfn=d0
(2.1)
где Мt - коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе (принимается по табл. 2);
d0 - глубина промерзания в см, зависящая от вида грунта; принимается равной:
- для суглинков и глин — 23 см;
- супесей, песков мелких и пылеватых — 28 см;
- песков гравелистых, крупных и средней крупности — 30 см;
- крупнообломочных грунтов — 34 см.
Расчетная глубина сезонного промерзания грунта df определяется по формуле
df =Kh*dfn (2.2)
где Kh — коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта у фундаментов стен и колонн.
Для отапливаемых зданий с полами на грунте Kh =0,6; на лагах по грунту Kh =0,7; по утепленному цокольному перекрытию Kh =0,8. В контрольной работе для всех вариантов рекомендуется принять Kh =0,8.
По конструктивным соображениям глубина заложения подошвы фундамента d1 под стены, для ленточных фундаментов, должна быть не менее 1,0 м, а фундаментов под колонны не менее 1,5 м.
За расчетную величину принимается большее значение из df и d1. Принимаемая глубина заложения подошвы фундамента должна быть кратной 0,1 м.