- •Исходные данные
- •Инженерно-геологические условия
- •Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов Вычисление дополнительных характеристик грунтов
- •Глина игэ - 2
- •Супесь игэ - 12
- •Суглинок игэ - 4
- •Определение веса фундамента NфIi
- •Определение среднего давления p по подошве фундамента
- •Определение осадки фундамента
- •Крен дымовой трубы
- •Расчет ростверка на продавливание колонной
- •Расчет осадки свайного фундамента
- •Расчет дымовой трубы Определение глубины заложения ростверка
- •Выбор типа, длины и марки сваи
- •Определение несущей способности основания сваи Fd
- •Расчет ростверка на продавливание колонной
- •Расчет осадки свайного фундамента
- •Фундамент на песчаной подушке
- •Собираем нагрузки, передаваемые подошвой фундамента на искусственное основание Определение веса фундамента NфIi
- •Определение среднего давления p по подошве фундамента
- •Расчет осадки фундамента
- •Расчет дымовой трубы
- •Собираем нагрузки, передаваемые подошвой фундамента на искусственное основание Определение веса фундамента NфIi
- •Определение среднего давления p по подошве фундамента
- •Расчет осадки фундамента
- •Определение экономических показателей рассматриваемых вариантов фундаментов и выбор основного
- •Фундамент на естественном основании
- •Фундамент на песчаной подушке
- •Свайный фундамент
- •Гидроизоляция подземных частей здания
- •Рекомендации по производству работ
- •Список литературы
Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов Вычисление дополнительных характеристик грунтов
Дополнительные производные характеристики грунтов, получаемые расчётным путём, представлены ниже для каждого вскрытого слоя.
Глина игэ - 2
= – удельный вес скелета грунта, кН/м3;
– коэффициент пористости, д.е.;
– показатель пластичности, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 грунт является глиной
– показатель текучести, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 глина находится в мягкопластичном состоянии
– пористость, д.е.;
– удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, кН/м3;
– полная влагоёмкость
– степень влажности грунта
E = 5 МПа – модуль деформации грунта. Грунт очень сильно деформируемый.
=1,73*10^(-5) м/сут – коэффициент фильтрации. Грунт водонепроницаемый.
Супесь игэ - 12
= – удельный вес скелета грунта, кН/м3;
– коэффициент пористости, д.е.;
– показатель пластичности, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 грунт является супесью
– показатель текучести, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 супесь находится в пластичном (мягкопластичном) состоянии
– пористость, д.е.;
– удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, кН/м3;
– полная влагоёмкость
– степень влажности грунта
E = 14 МПа – модуль деформации грунта. Грунт среднедеформируемый.
=1,8*10^(-2) м/сут – коэффициент фильтрации. Грунт слабоводопроницаемый.
Суглинок игэ - 4
= – удельный вес скелета грунта, кН/м3;
– коэффициент пористости, д.е.;
– показатель пластичности, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 грунт является суглинком
– показатель текучести, д.е.; по ГОСТ 25100-2011 суглинок находится в тугопластичном состоянии
– пористость, д.е.;
– удельный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды, кН/м3;
– полная влагоёмкость
– степень влажности грунта
E = 22 МПа – модуль деформации грунта. Грунт среднедеформируемый.
=1,9*10^(-3) м/сут – коэффициент фильтрации. Грунт водонепроницаемый.
На рассматриваемой площадке под строительство в г. Вологда произведены инженерно-геологические изыскания, расположены 5 скважин глубиной до 14 м со средним расстоянием между ними 42,5 м. рельеф практически без перепада от 11,5 до 12,5 м. рекомендуемая отметка планировки 11 м.
Площадка в пределах глубины бурения сложена из почвенно-растительного слоя, глины (ИГЭ – 2), супеси (ИГЭ – 12), суглинка (ИГЭ – 4). Мощность почвенно-растительного слоя примерно 1 м. На абсолютной отметке 10 м расположен УГВ.
Слой ИГЭ – 2: глина серая пылеватая слоистая с прослойками супеси. мощность от 3,5 до 4 м. является мягкопластичной, очень сильнодеформируемой, водонепроницаемой. Рекомендуется в качестве естественного основания или искусственного.
Слой ИГЭ – 12: супесь серая легкая слабослоистая пылеватая с редкими линзами песка. Мощность от 2,5 до 4,5 м. является мягкопластичной и среднедеформируемой, слабоводопроницаемой. Является подстилающим слоем.
Слой ИГЭ – 4: суглинок темно-серый тяжелый пылеватый с линзами и гнездами водонасыщенного песка с включениями гальки. Является тугопластичным, среднедеформируемым, водонепроницаемым. Мощность до 6 м. рекомендуется в качестве основания фундамента любого типа (в нашем случае глубокого заложения).
РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ ФУНДАМЕНТОВ
Разработку вариантов следует проводить для наиболее нагруженного и характерного фундамента заданного здания или сооружения. Для котельной таким будет фундамент под основное здание.
Определение размеров фундаментов в стадии выбора вариантов осуществляется по максимальным вертикальным нагрузкам. Считая их центрально нагруженными.
Фундамент на естественном основании
Определение типа фундамента и глубины его заложения
Для данной схемы сооружения принимаем плитный фундамент.
Глубина заложения подошвы фундамента от уровня планировки:
hз ≥df, где df =1,5 м, - глубина сезонного промерзания грунта.
Для данного варианта фундамента следует учесть наличие подводящих каналов, глубина заложения которых равна -3,000 м.
Принимаем глубину заложения подошвы фундамента hз = 3,0+0,5+0,5 = 4 м.
Определение площади подошвы фундамента А и его размеров в плане: ширины b и длины l.
Для фундаментной плиты размеры задаются конструктивно на 0,5 м больше размеров здания.
Таким образом, принимаем b = 20 м l = 38 м.
Площадь фундамента А=b*l= 760 м2
Определение расчетного сопротивления фундамента R с учетом принятой ширины подошвы
Расчётное сопротивление грунтов определяется в соответствии с п. 5.6.7 СП 22.13330.2011:
где yc1 и yc2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 5.4 СП 22.13330.2011;
k – коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта (II и cII) определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по таблицам приложения Б СП 22.13330.2011;
M, Mq, Mc – коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5 СП 22.13330.2011;
kz – коэффициент, принимаемый равным единице при b <10 м; kz = z0/b + 0,2 при b 10 м (здесь z0 = 8 м);
b – ширина подошвы фундамента, м (при бетонной или щебеночной подготовке толщиной hn допускается увеличивать b на 2hn);
II – осреднённое расчётное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учётом взвешивающего действия воды), кН/м3;
– то же, для грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м3;
сII – расчётное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента (см. 5.6.10), кПа;
d1 – глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведённая глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала. При плитных фундаментах за d1 Значения табличных коэффициентов для грунтов
№ ИГЭ |
с1 |
с2 |
k |
M |
Mq |
Mc |
||
2 |
18,2 |
18 |
1,1 |
1,0 |
1 |
0,32 |
2,3 |
4,84 |
11 |
19,2 |
8 |
1,1 |
1,0 |
1 |
0,72 |
3,87 |
6,45 |
4 |
21,5 |
40 |
1,2 |
1,08 |
1 |
0,72 |
3,87 |
6,45 |