курсовой / основания и фундаменты пример
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Кафедра «Строительное производство и геотехника»
Оздоровительный комплекс в г. Энске. Крытый плавательный бассейн
Пояснительная записка. Расчеты.
02-999-07-КЖО-ПЗ.Р
том 1
2011
Министерство образования и науки Российской Федерации Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Кафедра «Строительное производство и геотехника»
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв. №
Оздоровительный комплекс в г. Самара. Крылатый плавательный бассейн.
Пояснительная записка. Расчеты.
02-999-07-КЖО-ПЗ.Р
том 1
Доцент кафедры СПГ |
Д.Г. Золотозубов |
Студент группы ГС-08-1 |
Д.А. Татьянников |
2011
Согласовано
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв.
|
Содержание |
|
|
|
Содержание .................................................................................................................. |
|
2 |
|
|
1. |
Состав проекта ................................................................................................... |
|
3 |
|
2. |
Исходные данные............................................................................................... |
|
4 |
|
3. |
Обработка данных физико-механических характеристик грунтов................. |
5 |
|
|
4. |
Расчет фундамента на естественном основании .............................................. |
9 |
|
|
4.1. Определение глубины заложения фундамента............................................. |
9 |
|
||
4.2. |
Определение размеров фундамента............................................................. |
|
10 |
|
4.2.1. Предварительные размеры........................................................................ |
|
10 |
|
|
4.2.2. Проверка прочности грунтов основания.................................................. |
10 |
|
||
4.3. |
Расчет осадки фундамента ........................................................................... |
|
13 |
|
4.4. Проверка прочности подстилающих слоев................................................. |
16 |
|
||
4.5. Расчет осадки фундамента с измененными отметками.............................. |
18 |
|
||
4.6. Повторная проверка прочности подстилающих слоев............................... |
20 |
|
||
4.7. Расчет фундамента на прочность................................................................. |
|
21 |
|
|
4.7.1. Расчетные нагрузки и характеристики материалов................................. |
21 |
|
||
4.7.2. Определение высоты плитной части фундамента и размеров ступеней |
|
|
||
расчетом на продавливание. ................................................................................ |
|
22 |
|
|
4.7.3. Расчет по прочности на раскалывание стакана ....................................... |
24 |
|
||
4.7.4. Расчет плитной части фундамента на поперечную силу ........................ |
25 |
|
||
4.7.5. Расчет плитной части фундамента на обратный момент........................ |
26 |
|
||
4.7.6. Определение площади арматуры плитной части фундамента................ |
28 |
|
||
4.7.7. Расчёт продольной арматуры подколонника........................................... |
31 |
|
||
4.7.8. Расчёт поперечной арматуры подколонника ........................................... |
34 |
|
||
4.7.9. Расчёт подколонника на местное смятие под торцом колонны.............. |
35 |
|
||
5. |
Расчёт свайного фундамента ........................................................................... |
|
36 |
|
5.1. Определение оптимальной длины сваи....................................................... |
36 |
|
||
5.2. Определение несущей способности сваи. ................................................... |
37 |
|
||
5.3. Определение нагрузки, передаваемой на сваю ........................................... |
38 |
|
||
|
5.3.1............................................................... |
Определение количества свай |
38 |
|
|
5.3.2......................................................... |
Определение размеров ростверка |
38 |
|
5.4. Расчёт свайного фундамента и его основания по деформациям................ |
40 |
|
||
|
5.4.1.................................................. |
Расчёт осадки условного фундамента |
42 |
|
5.5. |
Расчёт ростверка по прочности.................................................................... |
|
44 |
|
|
5.5.1........................................................ |
Расчёт арматуры плиты ростверка |
45 |
|
6. |
Список литературы........................................................................................... |
|
46 |
|
|
|
|
|
|
|
11-999-07-КЖО-ПЗ.РС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Изм. |
Кол.уч |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разработал |
Татьянников |
|
|
|
Стадия |
Лист |
|
Листов |
||
Проверил |
Золотозубов |
|
|
Пояснительная записка. |
Р |
2 |
|
46 |
||
Н. контр. |
Золотозубов |
|
|
|
ПНИПУ |
|
||||
|
|
Расчеты. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
кафедра |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
СПГ |
|
|
|
|
|
1. Состав проекта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Но- |
Обозначение |
|
Наименование |
Примеча |
|
мер |
|
ние |
||
|
тома |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
11-999-07-КЖО-ПЗ.Р |
|
Пояснительная записка. Расчеты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
11-999-07-КЖО |
|
Рабочие чертежи (вариант фундаментов на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
естественном основании) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
11-999-07-КЖО.1 |
|
Рабочие чертежи (вариант свайных фундаментов) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв.
Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата
Лист
11-999-07-КЖО-ПЗ.Р
3
2. Исходные данные
Наименование объекта: Крытый плавательный бассейн.
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв.
Место строительства: г. Самара.
Сечение для расчета: 2.
|
Усилия на обрезах фундамента: |
|
|
- постоянные: |
NoII= 800 кН |
- временные: |
NoII= 200 кН |
|
FoII= 45 кН |
|
FoII= 25 кН |
|
MoII= 60кН·м |
|
MoII= 100кН·м |
Лист
11-999-07-КЖО-ПЗ.Р
4
Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв.
Физико-механические характеристики грунтов
Таблица 2.1
№ |
Корд. |
Наимено- |
Толщ |
ρs ,3 |
|
|
|
ρ,3 |
cII, |
φII, |
Kф, |
Е, |
Приме |
устья |
вание |
слоя, |
ωp |
ωL |
ω |
||||||||
скв. |
скв., м |
грунта |
м |
т/м |
|
|
|
т/м |
кПа |
град |
м/с |
МПа |
-чание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
65,3 |
Суглинок |
4,4 |
2,66 |
0,19 |
0,27 |
0,24 |
1,93 |
25 |
23 |
1,4x |
15,0 |
УГВ= |
|
|
аллю- |
|
|
|
|
|
|
|
|
10-8 |
|
4,2 м |
|
|
виальный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мелкий |
1,8 |
2,65 |
- |
- |
0,29 |
1,93 |
0 |
30 |
1,3x |
21,0 |
|
|
|
песок |
|
|
|
|
|
|
|
|
10-4 |
|
|
|
|
Супесь |
1,9 |
2,66 |
0,16 |
0,23 |
0,28 |
1,82 |
8 |
24 |
3,5x |
9,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10-6 |
|
|
|
|
Суглинок |
4,9 |
2,67 |
0,14 |
0,26 |
0,16 |
2,02 |
42 |
26 |
1x |
28,0 |
|
|
|
аллю- |
|
|
|
|
|
|
|
|
10-9 |
|
|
|
|
виальный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
65,8 |
Суглинок |
5,1 |
2,66 |
0,18 |
0,28 |
0,25 |
1,94 |
26 |
24 |
1,4x |
15,5 |
УГВ= |
|
|
аллю- |
|
|
|
|
|
|
|
|
10-8 |
|
4,7 м |
|
|
виальный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь |
3,1 |
2,65 |
0,18 |
0,24 |
0,27 |
1,81 |
8 |
24 |
3,5x |
8,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10-6 |
|
|
|
|
Суглинок |
3,4 |
2,66 |
0,15 |
0,26 |
0,17 |
2,00 |
42 |
25 |
1x |
27,0 |
|
|
|
аллю- |
|
|
|
|
|
|
|
|
10-9 |
|
|
|
|
виальный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Обработка данных физико-механических характеристик грунтов.
Характеристики, определяемые лабораторными исследованиями грунтов:
ρ-плотность грунта;
ρs- плотность минеральных частиц грунта;
- природная (естестественная) влажность грунта;
р- влажность грунта на границе раскатывания;
L- влажность грунта на границе текучести;
Кф- коэффициент фильтрации;
- угол естественного откоса;
- угол внутреннего трения;
с- удельное сцепление грунта;
Еок- компрессионный модуль деформации грунта;
Ео- модуль общей деформации;
sl- относительная просадочность.
Производные характеристики физико-механических свойств грунтов:
Ip ωL ωð; |
IL |
|
|
|
ω ωр |
; |
|
|
γ ρ g; |
|
|
|
||||||
|
|
|
Iр |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ρ s 1 |
ω |
|
|
|
e |
|
|
|
||||||
|
|
|
e |
|
|
|
|
|
|
|
1; |
n |
|
|
|
|
; |
|
γs ρs g; |
|
|
|
ρ |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 е |
|
|
|
||||||||
γsb |
γs γw |
; |
Sr |
|
|
ω ρs |
; |
|
|
|
ωsat |
e ρw |
|
, |
|
|||
|
|
e ρw |
|
|
|
ρs |
|
|||||||||||
|
1 e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11-999-07-КЖО-ПЗ.Р |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Изм. Кол.уч. Лист № док. Подп. Дата
где - удельный вес грунта; s - удельный вес частиц грунта; Ip - число пластичности; IL - показатель текучести; е - коэффициент пористости; n - пористость; sb - удельный вес грунта во взвешенном водой состоянии; Sr - степень влажности грунта; sat - полная влагоемкость грунта (полное водонасыщение); g - ускорение силы тяжести; ρw - плотность воды.
Показатели для грунтов из таблицы исходных данных приняты средние между значениями для 1-й и 3-й скважин.
ИГЭ-1
(ИГЭ - инженерно-геологический элемент)
e |
2,661 0,245 |
1 0,71; |
|
|
n |
|
|
0,71 |
0,42; |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
|
1,935 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1,71 |
|
|
||||||
Ip1 0,275 0,185 0,09; |
|
|
|
IL1 |
|
0,245 0,185 |
0,67; |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,09 |
|
|||
γ |
|
1935кг |
|
10м |
|
19,35кН |
м3 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
1 |
|
|
|
м3 |
|
|
|
с2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
γ |
|
|
2660кг |
м3 |
10м |
с2 |
26,60кН |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
s1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
26,60 |
10 |
= 9,71кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
γsb1 |
= |
|
|
|
|
3 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
1,71 |
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Rol = 2,01кгсм2 = 201кПа (табл. 1-4 прил. 3 [2]).
Вывод: суглинок мягкопластичный.
|
|
|
|
ИГЭ-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
е |
2 |
|
2,65 1,29 |
|
1 0,77; |
n |
|
|
0,77 |
0,44; |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
1,93 |
|
|
|
|
|
|
1,77 |
|
|
|
|
||||||
. инв |
|
|
|
|
|
|
|
26,5 10 |
9,3кНм3 ; |
|
|
|
|
0,29 2,65 |
|
|
|||||||||
Взам |
|
|
|
γsb2 |
|
Sr2 |
|
0,998; |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
1,77 |
|
|
0,77 1,0 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
Rо2 |
=1,87кг |
|
2 =187кПа . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
.и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Вывод: песок мелкий рыхлый, насыщенный водой. |
|||||||||||||||||||||||
Подп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
Инв. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11-999-07-КЖО-ПЗ.Р |
6 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
|
№ док. |
|
Подп. |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|