- •3. Основания и фундаменты
- •Введение
- •1. Привязка проектируемого здания к существующему рельефу строительной площадки.
- •2. Оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительной площадки
- •2.1. Общие положения.
- •2.2.Классификация грунтов.
- •3. Построение инженерно-геологических разрезов.
- •4. Расчет траншейной «стены в грунте» как глубокого фундамента.
- •5. Выбор конструкции фундамента.
- •6. Проектирование плитного ростверка.
- •7. Расчет несущей способности фундамента глубокого заложения.
- •7.1. Определение несущей способности одиночной висячей сваи.
- •7.2. Определение требуемого количества и шага свай.
- •7.3.Определение осадки фундамента методом линейно-деформируемого слоя.
- •Проектирование плитного ростверка под 4-хярусный подземный этаж.
- •Список используемой литературы
- •Содержание
- •10. Результаты расчета плитного ростверка под высотку в программе
- •Блок 2 (блок 3 - зеркально).
- •10.Результаты расчета фундаментной плиты под одноэтажный паркинг в программе «Мономах4.2»
- •9. Определение несущей способности буровой колонны (сваи).
3. Построение инженерно-геологических разрезов.
Инженерно-геологические разрезы строятся по направлениям, являющимся наиболее информативными. В нашем случае наиболее информативными будут разрезы 1-1-по скважинам 1-3 и 2-2 по скважинам 2-4. Они дают наибольшую информацию о состоянии рельефа строительной площадки, т.к. разрезы примерно совпадают с направлением главных осей проектируемого здания.
Построение инженерно-геологических разрезов 1-3 и 2-4 см. на графической части.
4. Расчет траншейной «стены в грунте» как глубокого фундамента.
Подпорную стену рассчитываем на погонный метр ее длины.
Условный угол приведения пригрузочного давления находим по формуле:
Ɵ = 45º - φ/2 = 45º - 27º / 2 = 31,5º.
Активное давление связного грунта действует не по всей высоте стен, а лишь начиная с глубины hcот поверхности:
hc=2c/γtgƟ = 22,95 / 15,3 ·tg31,5º = 0,63 м.
Равнодействующая дополнительного бокового давления от пригруза составляет:
Eq =qкр·Hq ·tg2Ɵ = 80 · 3,5 ·tg2 31,5º = 105 кН.
Равнодействующая активного давления вычисляется по формуле:
Еa= [ γ(H3+h)tg2Ɵ – 2ctgƟ](H3 +h-hc )/2 =
= [15,3(15.1+h)tg2 31.5º – 22,95tg 31.5º] (15,1 + h – 0.63 )/2 =
= (5,75h + 84,5) (7.2 + 0.5h) = 2.88h2 + 83.65h + 608,4.
zа = h + H3 – hc = h + 15.1 – 0.63 = h + 14.47;
Равнодействующая пассивного давления вычисляется по формуле:
Еp= γh2/2tg2(45º + φ/2) + 2ctg(45º +φ/2)h=
= 15,3h2/2 tg2 (45º + 27º/2) + 2 2,95 tg (45º + 27º/2) h =
= 20,37 h2 + 9,63h.
Трапецевидную эпюру пассивного давления грунта разбиваем на прямоугольную и треугольную составляющие и момент относительно точки О определяем по формуле:
Ep zp =Epпр zpпр +Ep трzpтр =
= 20,37 h2 (0.67h+ 14.47) + 9,63h(0.5h+ 14.47) =
= 13.65 h3 + 300h2 + 139.3h,
где zpпр = h/2 +H3 –hc = 0.5h+ 15.1 – 0.63 = 0.5h+ 14.47;
zpтр = 2h/3 +H3 –hc = 0.67h+ 15.1 – 0.63 = 0.67h+ 14.47.
Подставим выше полученные уравнения в формулу ΣМО=0. Тогда
Eq zq + Ea za-Ep zp = 0,
105 4.26 + (2.88h2+ 83.65h+ 608,4)(h+ 14.47) – (13.65h3 + 300h2 + 139.3h) = 447 + 2.88h3 + 83.65h2 + 608,4h+ 41,7h2+ 1210.4h+ 8803,5– 13.65h3- 300h2 - 139.3h= -10.77h3 – 174,65h2 +1680h+ 9250 = 0.
Решая уравнение, находим h=9,5м.
Находим усилие в распорке:
ΣХ=0, Eа +Eq -Ep -Epас = 0,
Epас =Eа +Eq -Ep = 1912 + 105 – 1929 = 88 (кН).
Распорки расставим с шагом 3м. Тогда усилие в распорке равно
N=sEpас = 388 = 264 кН.
Распорки опираем на стойки, расставленные с шагом 3 м по периметру отступая на 6 м от самой стены в грунте
iтр =b/λ = 600/120=5cм.
Принимаем для распорки трубу по ГОСТ 10704-91 426х6 (ix =14.9cм).
Находим φ= 0,419.
Условие выполняется.
Толщину подпорной стенки определяем по формуле
t= 1/20(H3+h) = 1/40(15.1+ 9,5)=1.23м, принимаемt= 0.8м.
Площадь основной требуемой арматуры по стене определим по формуле:
Аs тр. = Мmax / ( 0.9* h0 *Rs )= 374 / 0,9 · 0,75 · 365000 = 15,2 (см2);
где h0 = t - (5) см; Rs =365 МПа – расчётное сопротивление продольной арматуры A-IIIрастяжению.
Принимаем 5Ø20 A-III( Аs =15.70 см2 ), шаг - 200 мм.