3.Основания и фундаменты введение

Основным направлением экономического и социального развития города предполагается значительное увеличение объемов капитального строительства, так как возведение жилых зданий сопровождается сооружением общественных зданий, школ, предприятий общественного питания и бытового обслуживания. Уменьшение затрат на устройство оснований и фундаментов от общей стоимости зданий и сооружений, может дать значительную экономию материальных средств. Однако, добиваться снижения этих затрат необходимо без снижения надежности, т.е. следует избегать возведения недолговечных и некачественных фундаментов, которые могут послужить причиной частичного или полного разрушений зданий и сооружений. Необходимая надежность оснований и фундаментов, уменьшения стоимости строительных работ в условиях современного градостроительства зависит от правильной оценки физико - механических свойств грунтов, слагающих основания, учета его совместной работы с фундаментами и другими надземными строительными конструкциями.

В данном проекте выполняем расчет на продавливание монолитной плиты всего здания, а также расчет осадка основания s c использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого слоя конечной толщины определяется методом послойного суммирования.

Положительные стороны фундамента:

• повышенная надежность работы фундаментов,

• простота возведения.

Отрицательные

• увеличение земляных работы, материалоемкость.

Краткая характеристика проектируемого здания.

Конструктивной схемой здания является сборно-монолитный каркас. Проектируемое здание представляет собой жилой дом переменной этажности (6, 10 этажей). На первом этаже расположены продовольственный магазины. В подвальном помещении размещена автостоянка.

Запроектированы следующие конструкции:

• монолитными блок – стаканами (МБС),

• перекрытия и покрытия – монолитные с предварительно-напряженными плитами опалубками,

• колонны – сборные штепсельного соединенния,

• здание оборудован пассажирскими лифтами.

Инженерно- геологические условия строительной площадки

Геологический разрез участка был составлен на основе инженерно- геологических изысканий.

3.1. Общие данные

Место строительства – г. Чебоксары

Нормативная глубина промерзания грунта – 1,6 м

Расчетная глубина промерзания – 0,96 м

Рис. 3.1 Схема геологической проходки по скважинам.

Рис. 3.2 Геологический разрез участка по скважинам 1 – 2 – 3.

Покровным является почвенный слой толщиной 30 см,  = 17,5 кН/м³

1 слой – растительный слой;

2 слой – суглинок, полутвердый и тугопластичный;

3 слой – глина, полутвердая, с прослоями алеврита.

Вес снегового покрова для IV района – 1,5 кПа

3.2. Физико-механические свойства грунтов.

Оценку инженерно-геологических условий площадки строительства производим путем изучения геологических разрезов в пределах контура сооружения и определения значений условных расчетных сопротивлений грунта.

Физико-механические свойства грунтов были определены в лабораторных условиях и их значения сводим в таблицу 3.1.

Таблицу № 3.1.

№ п/п	Наименование характеристик грунтов	1-ый слой суглинок	2-ой слой глина
1	Удельный вес грунта II, кН/м3	19,3	19,7
2	Удельный вес твердых частиц s, кН/м3	27,1	27,3
3	Природная влажность W, дол. ед.	0,35	0,45
4	Коэффициент сжимаемости, mo, кПа-1	1510 -5	5,610 -5
5	Коэффициент фильтрации, кф, м/с	4,510 -5	810 -8
6	Нормативный угол внутреннего трения,II, кПа	10	18
7	Нормативное удельное сцепление, СII, МПа	0,016	0,025
8	Влажность на пределе текучести, WL , дол. ед.	0,53	0,63
9	Влажность на пределе раскатывания, Wp, дол. ед.	0,17	0,24

По приведенным характеристикам необходимо для каждого грунтового слоя определить вид грунта и его состояние, а затем согласно СНиП 2.02.01-83 условно-расчетное сопротивление Rо.

3.2.1. Число пластичности

J_P = W_L – W_P (3.1.)

Определяется для глинистых грунтов

J_P⁽¹⁾ = 0,33- 0,17 = 0,16 – суглинок

J_P⁽²⁾ = 0,43- 0,24 = 0,19 – глина

3.2.2. Коэффициент пористости

e = ( / )(1 + W) – 1 (3.2.)

e ⁽¹⁾ = 27,1/19,3 (1+0,35) – 1 = 0,895

e ⁽²⁾ = 27,3/19,7 (1 + 0,45) – 1 = 1,01

3.2.3. Показатель текучести

(3.3.)

Суглинки полутвердые

Глина полутвердая

3.2.4.Степень влажности

(3.4)

– удельный вес воды, равный 10 кН/м³

3.2.5. Коэффициент относительной сжимаемости

(3.5.)

кПа ^-1

кПа ^-1

3.2.6. Модуль деформации грунта

(3.6.)

где: - коэффициент бокового расширения, определяемый по формуле(3.7.)

(3.7)

где: - коэффициент Пуассона

для суглинков = 0,35;

3.2.7. Условно расчетное сопротивление грунта R₀.

Для супеси R₀ определяется по табл. II 3 интерполяцией по формуле (3.8.)

(3.8.)

где:e и J_L – искомые значения коэффициента пористости и показателя консистенции

e1 и e2 – коэффициенты (табличные) пористости, между которыми находится искомый коэффициент.

R₀ (1.0) и R₀ (1.1) – расчетные сопротивления грунта для табличных коэффициентов e1 при J_L=0 и J_L=1.

е= 0,895; J_L=0,5; e₁= 0,7; e₂=1,0;

R₀ (1.0) = 250 кПа R₀ (1.1) = 180 кПа

R₀ (2.0) = 200 кПа R₀ (2.1) = 100 кПа

е= 1,01; J_L=0,54; e₁= 0,8; e₂=1,1;

R₀ (1.0) = 300 кПа R₀ (1.1) = 200 кПа

R₀ (2.0) = 250 кПа R₀ (2.1) = 100 кПа

Вывод:

1 слой – суглинок, полутвердый и тугопластичныйс R₀= 116.81 кПа;

2 слой – глина, полутвердая, непросадочная с R₀= 158.65 кПа;