Содержание

Введение 3

1. Задание на проектирование 4

2. Проектирование столбчатого фундамента 5

   1. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства 5

   2. Определение глубины заложения фундамента 8

   3. Определение нагрузок, действующих на фундамент и основание 8

   4. Определение размеров подошвы фундамента 9

   5. Проверка условий расчета основания по деформациям 10

   6. Определение средней осадки основания методом послойного суммирования 11

   7. Конструирование столбчатого фундамента 12

3. Проектирование свайного фундамента 16

   1. Назначение вида сваи и ее параметров 16

   2. Определение несущей способности забивной сваи 16

   3. Определение числа свай в фундаменте и эскизное конструирование ростверка 16

   4. Расчет свайного фундамента по несущей способности грунта основания 17

   5. Выбор сваебойного оборудования. Назначение расчетного отказа 19

   6. Конструирование свайного фундамента 19

   7. Расчет плиты ростверка на продавливание колонной 21

4. Технико-экономическое сравнение вариантов 22

Заключение 23

Библиографический список 27

Введение

Проектирование оснований и фундаментов заключается в выборе основания, типа конструкции и основных размеров фундамента и в их совместном расчете как одной из частей сооружения. Эта задача имеет ряд особенностей.

Основание, фундамент и наземная конструкция неразрывно связаны, влияют друг на друга и должны рассматриваться как единая сис­тема. Деформация и устойчивость грунтов зависят от особенности приложения нагрузки, размеров и конструкции фундамента и всего сооружения. В свою очередь, основные размеры фундамента и конструктивная схема сооружения определяются геологическим строением сжимающих грунтов, а также воспринимаемым давлением. Задача осложняется еще и особенностями строительной площадки и условиями производства работ, причем для одной и той же площадки могут быть приняты несколько вариантов решений.

Целью данного курсового проекта является оптимальный выбор конструкции фундамента с помощью вариантного проектирования.

2. Проектирование столбчатого фундамента

   1. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства

Оценку инженерно-геологических условий начинаем с построения колонки (рис.1) и определения недостающих физико-механических характеристик грунта (табл.1).

Плотность скелета грунта

где w – влажность грунта, д.е.

Коэффициент пористости грунта

, д.е.,

где ρ_s – плотность частиц грунта.

Показатель текучести

,

где w_P – влажность на границе текучести;

w_L – влажность на границе пластичности.

Коэффициент водонасыщения

, д.е.,

где ρ_w = 1 т/м³ – плотность воды.

Удельный вес грунта

γ = ρ · g, кН/м³,

где g = 10 м/с² – ускорение свободного падения.

Для песчаных грунтов, расположенных ниже грунтовых вод, при определении удельного веса учитываем взвешивание частиц грунта в воде.

.

Полное наименование грунта принимаем для песчаных грунтов в зависимости от плотности сложения и степени влажности, для глинистых - по показателю текучести в соответствии с табл.4, табл.5, табл.6 [1].

Нормативные значения удельного сцепления С_II, угла внутреннего трения φ_II и модуля деформации E принимаем по табл.7 и табл.8. [1]. Значение расчетного сопротивления грунта R_o для принимаем по табл.9. [1].

Таблица 1 - Физико-механические характеристики грунта

Полное наименование грунта	h, м	w, д.е.	e, д.е.	Плотность, т/м3			γ (γsb), кН/м3	wL, д.е.	wP, д.е.	IL, д.е.	Sr, д.е.	Расчетные характеристики				R0, кПа
				ρ	ρs	ρd						φ, град	c, кПа	E, МПа
Песок мелкий маловлажный	5,0	0,12	0,67	1,78	2,66	1,59	17,8	-	-	-	-	30,1	1	23	250,2
Суглинок	1,5	0,16	0,78	1,76	2,71	1,52	17,6	0,24	0,16	0	-	23,1	24	16	177
Песок мелкий маловлажный	1,5	0,14	0,69	1,79	2,66	1,57	17,9	-	-	-	0,42	30,1	1	23	250
Песок мелкий насыщенный водой	3,5	0,25	0,69	2,2	2,66	1,57	7,9	-	-	-	1	30,1	1	23	100
Песок крупный	4,0	0,24	0,64	2,0	2,66	1,62	10,12	-	-	-	-	38	-	30	237