3. Построение инженерно-геологических разрезов

Инженерно-геологические разрезы строятся по направлениям, являющимся наиболее информативными. Наиболее информативными будут разрезы I-I - по скважинам 2-3 и II-II - по скважинам 4-3. Они дают наибольшую информацию о состоянии рельефа строительной площадки.

Построение инженерно-геологических разрезов I-I и II-II см. на рис. 2.

4. Расчет и проектирование фундамента мелкого заложения в сечении II-II (a/3)

4.1. Общие положения

Строительство ведется в г. Казань.

Расчет и проектирование фундамента (ФМЗ-1) в сечении II-II (A/1) (по скважине 1) производим по заданной расчетной нагрузке на обрез фундамента:

N_II = 735 кН и М_II = 93 кНм

N_I=735х1,2=882 кН и М_I=93 х1,2=112кНм.

Мощность h₁, начальное расчетное сопротивление R₀ и модуль деформации Е_о ИГЭ-1 являются достаточными, поэтому используем данный слой грунта в качестве несущего. Принимаем решение фундамент проектировать в грунте ИГЭ-1 (супесь). Назначаем класс бетона фундамента В20, толщину защитного слоя бетона принимаем a_s = 40 мм. Принимаем металлические колонны прямоугольного сечения с размерами сторон b_кол х h_кол = 0,4 х 0,6 м. В здании подвала нет.

4.2. Определение высоты фундамента

4.2.1 Определение высоты фундамента по конструктивным требованиям

Предварительную высоту плитной части фундамента принимаем d=0,25 м, исходя из того, что d_min=0,2м. А предварительную глубину стакана фундамента h_cf вычислим по формуле:

h_cf= h₃+0,05=0,90 +0,05=0,95 м.

где 0,05 м – зазор между нижним торцом колонны и дном стакана;

h₃ - глубина заделки колонны в стакан фундамента; определяется из условий:

а) жесткой заделки колонны в стакане фундамента, величину заделки принимаем равной:

h₃=1,5 h_с=1,5 0,6=0,90 м

б) анкеровки продольной рабочей растянутой арматуры колонны:

h₃=25 ds=25х16=400мм=0,4м

Окончательно принимаем h₃=0,95 м.

H_f = h_cf + d = 0,95 + 0,25 = 1,2 м – полная высота фундамента по конструктивным

требованиям.

4.2.2 Определение расчетной высоты фундамента по конструктивным требованиям

Определение расчетной высоты фундамента производим в следующей последовательности.

1. Уточняем требуемую рабочую высоту плитной части фундамента h_0pl по формуле

h_0pl = -

- 0,656м.

N₁= N_ii = 1,2*735=882 кН.

- коэффициент надежности по нагрузке, = 1,2; =0,85, - коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки, =1,0; - коэффициент, учитывающий вид материала фундамента, =0,9; - расчетное сопротивление бетона растяжению, = 0,9 МПа (для бетона класса В20); - реактивный отпор грунта от расчетной продольной нагрузки:

= N_1/ = 882/2,1 /3=140 кПа.

2. Определяем требуемую расчетную высоту плитной части фундамента h_pl по формуле:

h_pl = h_opl+а_s=0,265+0,04=0,306м >0,3 м, условие не выполняется.

Полученную расчетную высоту плитной части фундамента h_pl округляем кратно 0,15 м в большую сторону, принимая равной h_pl=0,45 м.

3. Определяем расчетную высоту фундамента Н_f по формуле:

Н_f = h_pl + h_cf =0,45+0,95=1,40 м.

Полученную высоту фундамента Н_f округляем кратно 0,3 принимая во внимание, что минимальная высота фундамента должна быть не менее 1,5 м, но из конструктивных соображений принимаем Н_f =1,5 м.