- •1. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
- •2.2. Расчет осадки оснований мелкого заложения
- •3. Проектирование свайных фундаментов
- •3). Проектирование свайного фундамента №3
- •2) Проектирование свайного ленточного фундамента №2
- •3.2. Расчет осадки свайных фундаментов
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов фундамента.
- •5. Расчет арматуры фундамента.
1. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
Инженерно-геологические условия строительной площадки представлены следующими данными по каждому слою грунта: γ, γs, W, WР, WL, φ, C, E. Для составления заключения необходимо определение следующих величин:
- числа пластичности
(1)
- объемного веса скелета грунта
(2)
- пористости
(3)
- коэффициента пористости
(4)
- степени влажности
(5)
- показателя текучести
(6)
- удельного веса грунта взвешенного в воде (для грунтов ниже уровня подземных вод)
(7)
Результаты заносим в табл. 1.
Слой №1: культурный слой, достаточна только величина удельного веса грунта.
Слой №2: суглинок заторфованый, не рекомендуется как основание.
Слой№3:суглинок
1. -суглинок
2. .
3. .
4. , так каке=0,67, грунт рекомендуется как основание.
5. , так какза пределами, следовательно грунт насыщенный водой.
6.
7.
Вывод:Суглинок,полутвердой консистенции, насыщенный водой.
Слой №4: супесь
1. - супесь.
2. .
3. .
4. , так каке=0,79, то грунт рекомендуется как основание.
5. , так какнаходиться в пределах, следовательно грунт насыщенный водой.
6. , так какнаходится за пределами, следовательно грунт тугопластичный.
7.
Вывод: супесь, тугопластичная, насыщенная водой и рекомендуется как основание.
Слой №5: глина
- глина.
2 .
3. .
4. .
5. , так как, следовательно грунт насыщенный водой.
6. ,глина тугопластичная.
7.
Вывод: глина, тугопластичная,насыщенная водой.
Табл. 1. Характеристика грунтов
Уточненное наименование грунта |
18 |
Культурный,не рекомендуется как основание |
Суглинок заторфованный, не рекомендуется как основание |
Суглинок.полутвердой консистенции,насыщенный водой |
Суглинок, тугопластичный,насыщенный водой |
Глина, насыщенная водой, тугопластичная, рекомендуется как основание |
E |
17 |
- |
- |
10 |
11 |
14 |
φ |
16 |
14 |
16 |
18 |
16 |
12 |
C |
15 |
- |
- |
12 |
10 |
28 |
γsb, кН/м3 |
14 |
- |
- |
9,64 |
8,84 |
9,29 |
IL |
13 |
- |
- |
0,1 |
0,44 |
0,5 |
IP |
12 |
- |
- |
0,1 |
0,09 |
0,2 |
SR |
11 |
- |
- |
0,81 |
0,84 |
0,96 |
e |
10 |
- |
- |
0,67 |
0,79 |
0,84 |
n |
9 |
- |
- |
41 |
44 |
46 |
WP |
8 |
- |
- |
0,2 |
0,22 |
0,2 |
WL |
7 |
- |
- |
0,3 |
0,31 |
0,4 |
W |
6 |
- |
- |
0,21 |
0,26 |
0,3 |
γs, кН/м3 |
5 |
- |
- |
26,1 |
25,8 |
27,1 |
γск, кН/м3 |
4 |
- |
- |
15,6 |
14,4 |
14,7 |
γ, кН/м3 |
3 |
14 |
16 |
18,9 |
18,2 |
19,2 |
Н, М |
2 |
0,6 |
0,9 |
4,2 |
3,0 |
5,0 |
№ п/п |
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Фундамент № 1
1.1. Предварительно площадь фундамента в плане определяем по формуле
, (8)
где d = 2,9 м – глубина заложения фундамента от уровня планировки;
R0 – расчетное сопротивление грунта основания при b = 0:
, (9)
где γс1=1,25 и γс2=1,05 – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 [1];
k – коэффициент, принимаемый равным 1,1, т. к. прочностные харак-теристики грунта (φ и С) приняты по табл 1-3 приложения 1 [1];
Мγ=0,36, Mq=2,43 и Mc=4,99– коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [1];
kz=1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от b;
b – ширина подошвы фундамента, м;
γII – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м3;
–то же, залегающих выше подошвы;
СII=0 – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;
d1 – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, но т. к. здание подвала не имеет, то определяемая по формуле d1 = d = 2,9 м.
db = 0 – глубина подвала.
1.2. Назначаем размеры фундамента
b = 3,8 м
l = 4 м
А = 15,2 м2
Рис 2.1.2. Размеры фундамента №1
1.3. Проверяем выполнение условий при NII=1600 кН, МII=-290 кНм, ТII=-12 кН.
, (10)
, (11)
, (12)
где R – расчетное сопротивление на грунт, определяемое по формуле
(13)
ΣМ – суммарный расчетный момент относительно центра подошвы фундамента;
W – момент сопротивления подошвы в направлении момента, определяемый по формуле
(14)
кПа
Фундамент № 2
1.1. Предварительно площадь фундамента в плане определяем по формуле
,
где d = 3.8 м –глубина заложения фундамента от уровня планировки;
R0 – расчетное сопротивление грунта основания при b = 0:
,
где γс1=1,25 и γс2=1,05 – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 [1];
k – коэффициент, принимаемый равным 1,1, т. к. прочностные харак-теристики грунта (φ и С) приняты по табл 1-3 приложения 1 [1];
Мγ=0,29, Mq=2,17 и Mc=4,69 – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [1];
kz=1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от b;
b – ширина подошвы фундамента, м;
γII – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м3;
–то же, залегающих выше подошвы;
СII=12 – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;
d1 – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала d1 = 2 м.
db = 3 – глубина подвала.
1.2. Принимаем ФЛ 28.12-3
b = 2,8 м
Рис 2.1.4. Размеры фундамента №2
Определяем нагрузку от собственного веса фундаментного и стеновых блоков:
Определяем собственный вес грунта:
Определяем приведенную высоту эпюры активного давления:
Определяем активное давление грунта на стену подвала:
Определяем суммарные моменты:
Определяем сумму нагрузок на уровне подошвы фундамента:
Проверяем выполнение условий:
Фундамент № 3
1.1. Предварительно площадь фундамента в плане определяем по формуле
,
где d = 3,5 м – глубина заложения фундамента от уровня планировки;
R0 – расчетное сопротивление грунта основания при b = 0:
,
где γс1=1,2 и γс2=1,1 – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 [1];
k – коэффициент, принимаемый равным 1,1, т. к. прочностные харак-теристики грунта (φ и С) приняты по табл 1-3 приложения 1 [1];
Мγ=0,29, Mq=2,17 и Mc=4,69 – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [1];
kz=1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от b;
b – ширина подошвы фундамента, м;
γII – осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента, кН/м3;
–то же, залегающих выше подошвы;
СII=14 – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа;
d1 – приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, но т. к. здание подвала не имеет, то определяемая по формуле d1 = d = 3,5 м.
db = 0 – глубина подвала.
1.2. Назначаем размеры фундамента
Принимаем диаметр основания d=6,3 м А=31,15 м2
Определяем собственный вес фундамента:
Определяем собственный вес грунта на уступах:
Определяем сумму вертикальных нагрузок на уровне подошвы фундамента:
Определяем суммарные моменты относительно центра подошвы фундамента:
.
Проверка на опрокидываемость:
;
;
;
- устойчивость обеспечена.
1.3. Проверяем выполнение условий:
,
,
,
(
;
.
Рис 2.1.5. Размеры фундамента №3