
- •Содержание
- •Введение
- •Проектирование столбчатого фундамента
- •Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
- •Определение глубины заложения фундамента
- •Определение нагрузок, действующих на фундамент и основание
- •Определение размеров подошвы фундамента
- •Проверка условий расчета основания по деформациям
- •Определение средней осадки основания методом послойного суммирования
- •Конструирование столбчатого фундамента
- •Проектирование свайного фундамента
- •Назначение вида сваи и ее параметров
- •Определение несущей способности забивной сваи
- •О пределение числа свай в фундаменте и эскизное конструирование ростверка
- •Расчет свайного фундамента по несущей способности грунта основания
- •Выбор сваебойного оборудования. Назначение расчетного отказа
- •К онструирование свайного фундамента
- •Расчет плиты ростверка на продавливание колонной
- •Технико-экономическое сравнение вариантов
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Курсовая работа
Определение размеров подошвы фундамента
Предварительные размеры подошвы фундамента проектируем методом последовательных приближений и назначаем из условия, чтобы среднее давление на грунт от фундамента РII не превышало расчетного сопротивления грунта R.
Значение расчетного сопротивления R определить не представляется возможным, т.к. для этого требуется знать ширину фундамента b. Поэтому принимаем для расчета в первом приближении значение расчетного сопротивления равным условному R0, при этом разница между ними не должна превышать 20%. Площадь подошвы определяем по формуле
,
где NоII – максимальная сумма нормативных вертикальных нагрузок, действующих на обрезе фундамента, кН, (табл.2);
Ro - расчетное сопротивление грунта, кПа, (табл. 1);
γmt = 20 кН/м3 – среднее значение удельного веса грунта и бетона.
Соотношение
сторон прямоугольного фундамента
,
тогда ширина фундамента в первом
приближении
.
Принимаем b0 = 3,3 м, тогда l0 = 3,3 · 1,2 = 3,9 м. Принимаем l0 = 3,9 м.
Расчетное сопротивление грунта определяем по формуле
,
где γCI – коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 11 [1];
γC2 = 1 – коэффициент условий работы для одноэтажных промышленных зданий;
К = 1,1, т.к. берутся табличные значения СII и φII;
Мγ, Мg и Мc - коэффициенты, зависящие от φII и принимаемые по табл. 12 [1];
γ
II
– расчетное значение удельного веса
грунта ниже подошвы фундамента, кН/м3;
–
то
же для грунта выше подошвы фундамента,
кН/м3;
;
СII – расчетное значение удельного сцепления грунта под подошвой фундамента, кПа;
Т.к. R2 = 299,38 кПа < R1 = 300 кПа на 0,2%, что допускается, то окончательно принимаем b = 3,3 м, l = 3,9м.
Проверка условий расчета основания по деформациям
Расчет основания по деформациям проверяется следующими условиями:
PII ≤ R;
Pmax ≤ 1,2R;
Pmin 0.
Среднее давление под подошвой фундамента определяем по формуле
кПа,
где
– наибольшая вертикальная нагрузка,
согласно табл. 2,
=
2866,4 + G,
G – вес фундамента, кН,
G = b . l . d . γmt = 3,3 · 3,9 · 2,25 · 20 = 579,15 кН.
PII = 267,71 кПа < R = 299,38 кПа на 10%, что допускается.
Проверку максимального и минимального давлений проводим по двум комбинациям нагрузок.
,
кПа,
где
– расчетное значение момента, действующего
на подошву фундамента, кН·м, (табл.2);
W - момент сопротивления подошвы фундамента, м3.
.
Определяем Pmax и Pmin по первой комбинации нагрузок:
Pmax = 310,65 кПа < 1,2R = 359,20 кПа
Pmin = 224,77кПа > 0.
Определяем Pmax и Pmin по второй комбинации нагрузок:
Pmax = 304,02 кПа < 1,2R = 359,20 кПа
Pmin = 220,42 кПа > 0.
Определение средней осадки основания методом послойного суммирования
Расчет осадки методом послойного суммирования выполняют, используя специальный бланк (табл. 13), в такой последовательности:
Контур фундамента наносим на бланк, слева даем инженерно-геологическую колонку с указанием отметок кровли слоев от отм. 0,000, совмещаемой с планировочной.
Основание разделяем на горизонтальные слои толщиной не более 0,4b = 0,825 м до глубины 4b = 15,65 м; при этом совмещаем границы слоев с кровлей пластов и горизонтом подземных вод.
По данным
и соотношению сторон подошвы η устанавливаем по табл.14 [1] значение коэффициента рассеивания напряжений α.
Природное давление на уровне подошвы фундамента
.
Природное давление на границе слоев определяем, прибавляя к давлению на кровле i-го слоя давление от этого слоя γi·hi:
,
кПа.
Дополнительное давление на подошву фундамента определяем по формуле
кПа.
Напряжение на границе слоев от дополнительного давления определяем по формуле
,
кПа.
По данным σzg и σzp строим эпюры напряжений в грунте от собственного веса (слева от оси z) и напряжений от дополнительного давления (справа от оси z).
Определяем нижнюю границу сжимаемого слоя по соотношению 0,2 · σzg = σzp.
Для каждого из слоев в пределах сжимаемой толщи определяем среднее дополнительное вертикальное напряжение в слое по формуле
,
кПа.
Вычисляем среднюю осадку основания по формуле
,
м,
где β = 0,8.
Суммируем показатели осадки слоев в пределах сжимаемой толщи и получаем осадку основания S. Найденное значение осадки сравниваем с предельным значением осадки для одноэтажного каркасного промышленного здания Su = 15 см.
S
= 2
,63
см < Su = 15 см – условие
выполняется.