- •М.В. Корнієнко основи і фундаменти
- •Передмова
- •Розділ 1. Основні вимоги до виконання курсового проекту
- •1.1. Загальні положення
- •1.2. Завдання на виконання курсового проекту
- •1.3. Література, що рекомендується для використання при розробці проекту
- •1.4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки
- •1.5. Склад креслень фундаментів
- •Розділ 2. Ґрунтові умови майданчика та призначення типу фундаментів будівлі
- •2.1. Коротка характеристика будівлі, майданчика та його геологічної будови
- •Основні дані про ґрунти майданчика
- •Гранулометричний склад пісків
- •2.2. Оцінка ґрунтових умов будівельного майданчика
- •Оцінка гранулометричного складу пісків
- •Різновид піщаних ґрунтів за гранулометричним складом
- •Назва пісків за щільністю будови
- •17.5 КН/м3. Точність визначення – 0.1 кН/м3.
- •Класифікація пісків за ступенем водонасичення
- •Нормативні величини питомого зчеплення сn, кПа, кута внутрішнього тертя n, град., модуля деформації е, мПа, пісків кварцевих четвертинного віку
- •Розрахунковий опір r0, кПа, піщаних ґрунтів
- •Назва різновидів глинистого ґрунту за величиною числа пластичності
- •Додаткова назва глинистих ґрунтів із урахуванням їх гранулометричного складу
- •Додаткова назва різновидів глинистих ґрунтів із урахуванням їх консистенції
- •Нормативні величини питомого зчеплення сn, кПа, та кута внутрішнього тертя n, град, глинистих непросідаючих нелесових четвертинних ґрунтів
- •Нормативні величини модуля деформації, е, мПа, четвертинних глинистих нелесових ґрунтів
- •Розрахунковий опір r0, кПа, глинистих непросідаючих ґрунтів
- •Зведена таблиця нормативних значень фізико-механічних показників ґрунтів будівельного майданчика
- •Величини розрахункових показників окремих іге будівельного майданчика
- •2.3. Вибір типу фундаментів
- •Попередня оцінка типів фундаментів
- •Розділ 3. Розрахунок збірних фундаментів неглибокого закладання (малозаглиблених та мілкого закладання за класифікацією норм [2])
- •3.1. Визначення мінімальної глибини закладання фундаменту
- •Величина коефіцієнта Kh, що враховує тепловий режим будівлі (споруди)
- •Глибина закладання фундаментів залежно від глибини промерзання df та глибини до рівня підземних вод dw
- •До визначення глибини закладання фундаменту
- •3.2. Загальні положення та порядок розрахунку стрічкових і стовпчастих фундаментів
- •3.3. Призначення проектної глибини закладання стрічкових та стовпчастих фундаментів
- •3.3.1. Загальні положення
- •3.3.2. Підготовчі роботи до прив’язки будівлі на стрічкових фундаментах
- •3.3.3. Призначення позначки 0.000 м
- •3.3.4. Призначення позначки верху фундаментів
- •3.3.5. Призначення глибини закладання фундаментів
- •3.3.6. Призначення глибини закладання фундаментів
- •3.3.7. Призначення глибини закладання фундаментів будівлі на майданчику,
- •3.4. Визначення співвідношення товщини стін будинку та фундаментної стінки стрічкових фундаментів
- •3.5. Розрахунок стрічкового фундаменту із збірних блоків для безпідвальної частини будинку
- •Значення коефіцієнтів с1 , с2
- •Коефіцієнти м, Мg, Мс, для визначення розрахункового опору ґрунту основи
- •Розрахунок до визначення навантажень
- •Збір навантажень після збільшення ширини фундаментної плити
- •Найбільший допустимий тиск, , кПа, на підошві фундаментних плит за умовами їх армування
- •Класи важкого бетону залізобетонних плит серії фл згідно з гост 13580-85
- •3.6. Розрахунок стрічкового фундаменту із збірних блоків для підвальної частини будинку
- •Збір вертикальних навантажень для перерізу фундаменту в підвальній частині
- •Розділ 4. Особливості розрахунку стрічкових монолітних фундаментів неглибокого закладання
- •Граничні значення , що приймаються при конструюванні жорстких фундаментів
- •4.1. Розрахунок жорсткого стрічкового фундаменту
- •Збір навантажень на 1 м погонний фундаменту
- •Збір навантажень на 1 м погонний на рівні верхнього обрізу плитної частини фундаменту
- •4.2. Розрахунок гнучкого стрічкового фундаменту
- •Збір навантажень на рівні підошви фундаменту
- •Розрахунковий опір арматури для розрахунків за і-м граничним станом
- •Розділ 5. Розрахунок стовпчастих залізобетонних фундаментів неглибокого закладання
- •5.1. Загальна характеристика стовпчастих фундаментів
- •5.2. Визначення основних розмірів стовпчастих фундаментів
- •5.3. Розрахунок монолітного стовпчастого фундаменту під збірну колону
- •Збір вертикальних навантажень в рівні підошви стовпчастого фундаменту
- •Розміри підколонників фундаментів під колони для одноповерхових виробничих будівель за серією 1.412-1/77
- •Розділ 6. Розрахунок пальових фундаментів
- •6.1. Загальні вимоги до розрахунку пальових фундаментів
- •6.2. Порядок розрахунку пальових фундаментів
- •6.3. Глибина закладання підошви ростверку
- •6.4. Дослідження зміни несучої здатності паль в залежності від їх параметрів
- •6.4.1. Загальні дані
- •6.4.2. Вихідні дані та розрахункова схема для визначення
- •6.4.3. Вибір типу та розмірів паль
- •Характеристика забивних паль суцільного перерізу
- •Характеристика бурових (буронабивних) паль
- •6.4.4. Розрахунок несучої здатності одиночної палі по ґрунту основи
- •Коефіцієнти умов роботи cR і cf для забивних паль
- •Розрахунковий опір ґрунтів під нижнім кінцем забивних паль
- •Розрахунковий опір ґрунтів по бічній поверхні паль
- •Коефіцієнт умов роботи сf для буронабивних і буроін’єкційних паль
- •Розрахунковий опір глинистих ґрунтів під нижнім кінцем буронабивних, буроін’єкційних та паль–оболонок
- •Величини коефіцієнтів до визначення розрахункового опору піщаних ґрунтів для бурових паль
- •6.4.5. Дослідження зміни несучої здатності паль залежно від глибини
- •Розрахунок несучої здатності палі з глибиною за спрощеною схемою
- •Розрахунок несучої здатності забивної палі перерізом 300х300 мм з глибиною за спрощеною схемою
- •Розрахунок несучої здатності забивної палі перерізом 350х350 мм з глибиною за спрощеною схемою
- •6.4.6. Висновки та рекомендації по вибору раціональних параметрів паль
- •6.5. Розрахунок стрічкових пальових фундаментів
- •6.5.1. Розрахунок несучої здатності палі за ґрунтом та матеріалом
- •Коефіцієнт пропорційності для розрахунку паль
- •Величини коефіцієнта φ
- •6.5.2. Визначення необхідної кількості паль у пальовому фундаменті
- •Збір навантажень на 1 пог. М стрічкового фундаменту
- •6.6. Розрахунок стовпчастих пальових фундаментів
- •Збір навантажень на рівні підошви ростверку
- •Розріз 1-1
- •Розділ 7. Розрахунок осідання основи
- •7.1. Загальні умови розрахунку осідання основи методом пошарового підсумовування
- •7.2. Порядок розрахунку осідання основи методом пошарового підсумовування
- •7.3. Розрахунок осідання основи стрічкового фундаменту
- •Характеристики ґрунтів майданчика
- •Розрахунок осідання основи фундаменту
- •7.4. Особливості розрахунку осідання основи пальового фундаменту
- •7.5. Розрахунок осідання основи при підвищенні рівня ґрунтових вод (підтопленні основи)
- •Розрахунок осідання основи фундаменту за умови підтоплення
- •Післямова
- •Список літератури
- •Блоки бетонні для стін підвалів за гост 13579-78
- •Плити залізобетонні стрічкових фундаментів за гост 13580-85
- •Залізобетонні забивні палі суцільного квадратного перерізу із звичайною поздовжньою арматурою за гост 19804.1-79*
- •Значення коефіцієнтів
- •Граничні осідання і крени споруди з основою
- •Основи і фундаменти
Значення коефіцієнтів с1 , с2
Види ґрунтів |
Коефі-цієнт с1 |
Коефіцієнт с2, при відношенні довжини (відсіку) будинку (споруди) до його висоти L/H | |
4 і більше |
1,5 і менше | ||
Піски гравелисті, крупні, і середньої крупності |
1.4 |
1.2 |
1.4 |
Піски дрібні (мілкі) |
1.3 |
1.1 |
1.3 |
Піски пилуваті а) малого та серед-нього ступеня водо-насичення б) насичені водою |
1.25 1.1 |
1.0 1.0 |
1.2 1.2 |
Глинисті ґрунти з показником текучості IL 0.25 |
1.25 |
1.0 |
1.1 |
Теж , при 0.25 IL 0.5 |
1.2 |
1.0 |
1.1 |
Теж , при IL > 0.5 |
1.1 |
1.0 |
1.0 |
Примітки:
Дані с2 приведені для будівель і споруд жорсткої конструктивної схеми. Для будинків з гнучкою конструктивною схемою с2 =1.0.
При проміжних значеннях L/Н величина с2 приймається за інтерполяцією.
Довжина будівлі L (відсіку) може прийматися в осях, висота Н визначається як добуток кількість поверхів в будинку на висоту поверху. Для інших випадків висота включає і карнизну частину будівлі споруди.
–середньозважена величина питомої ваги ґрунтів, що залягають вище підошви фундаменту (визначається з урахуванням виважування ґрунту нижче рівня води, якщо рівень води знаходиться вище підошви фундаменту). В даному випадку вище рівня підошви залягає насипний ґрунт ІГЕ-1 з = 15.5 кН/м3 (його потужність 1.0 м) та суглинок ІГЕ-2 в межах 0.2 м, а ґрунтові води відсутні. Тому:
кН/м3;
сІІ = 21.5 кПа (для несучого шару – суглинку ІГЕ-2).
Розрахунковий опір суглинку ІГЕ-2 для даного фундаменту:
218.8 кПа.
Уточнюємо величину ширини фундаменту при R = 218.8 кПа:
1.22 м.
Величина b2 відносно b1 змінилась:
.
Таблиця 22 (табл.Е.8 норм [2])
Коефіцієнти м, Мg, Мс, для визначення розрахункового опору ґрунту основи
Кут внутрішнього тертя II, град |
Коефіцієнти |
|
Кут внутрішнього тертя II, град |
Коефіцієнти | ||||
М |
Мg |
Мс |
М |
Мg |
Мс | |||
0 |
0 |
1.00 |
3.14 |
|
23 |
0.66 |
3.65 |
6.24 |
1 |
0.01 |
1.06 |
3.23 |
|
24 |
0.72 |
3.87 |
6.45 |
2 |
0.03 |
1.12 |
3.32 |
|
25 |
0.78 |
4.11 |
6.67 |
3 |
0.04 |
1.18 |
3.41 |
|
26 |
0.84 |
4.37 |
6.90 |
4 |
0.06 |
1.25 |
3.51 |
|
27 |
0.91 |
4.64 |
7.14 |
5 |
0.08 |
1.32 |
3.61 |
|
28 |
0.98 |
4.93 |
7.40 |
6 |
0.10 |
1.39 |
3.71 |
|
29 |
1.06 |
5.25 |
7.67 |
7 |
0.12 |
1.47 |
3.82 |
|
30 |
1.15 |
5.59 |
7.95 |
8 |
0.14 |
1.55 |
3.93 |
|
31 |
1.24 |
5.95 |
8.24 |
9 |
0.16 |
1.64 |
4.05 |
|
32 |
1.34 |
6.34 |
8.55 |
10 |
0.18 |
1.73 |
4.17 |
|
33 |
1.44 |
6.76 |
8.88 |
11 |
0.21 |
1.83 |
4.29 |
|
34 |
1.55 |
7.22 |
9.22 |
12 |
0.23 |
1.94 |
4.42 |
|
35 |
1.68 |
7.71 |
9.58 |
13 |
0.26 |
2.05 |
4.55 |
|
36 |
1.81 |
8.24 |
9.97 |
14 |
0.29 |
2.17 |
4.69 |
|
37 |
1.95 |
8.81 |
10.37 |
15 |
0.32 |
2.30 |
4.99 |
|
38 |
2.11 |
9.44 |
10.80 |
16 |
0.36 |
2.43 |
6.99 |
|
39 |
2.28 |
10.11 |
11.25 |
17 |
0.39 |
2.57 |
5.15 |
|
40 |
2.46 |
10.85 |
11.73 |
18 |
0.43 |
2.73 |
5.31 |
|
41 |
2.66 |
11.64 |
12.24 |
19 |
0.47 |
2.89 |
5.48 |
|
42 |
2.88 |
12.51 |
12.79 |
20 |
0.51 |
3.06 |
5.66 |
|
43 |
3.12 |
13.46 |
13.37 |
21 |
0.56 |
3.24 |
5.84 |
|
44 |
3.38 |
14.50 |
13.98 |
22 |
0.61 |
3.44 |
6.04 |
|
45 |
3.66 |
15.64 |
14.64 |
Примітка: для проміжних значень ІІ коефіцієнти М, Мg, Мс визначаються за інтерполяцією.
Таке ж порівняння можна виконувати за умови зміни R:
.
Так як зміна розрахункових параметрів не перевищує 5%, то подальшого уточнення b і R не проводимо.
Фундаментні збірні плити виготовляють згідно з ГОСТ 13580-85 [20], посилання на який робиться в таблиці додатку та тексті посібника.
За величиною розрахункової ширини підошви фундаменту b = 1.22 м. За таблицею додатку 3 посібника приймаємо марку фундаментної плити ФЛ 12. Інші позначення марки тут не враховуємо. Вони відносяться до розміру плит по довжині. Наприклад, ФЛ 12.24.2 (основний типорозмір фундаментної плити шириною 1.2 м) означає, що довжина фундаментної плити – розрахункова 2.4 м, конструктивна 2.38 м, а 20 мм залишається на шов. Останню цифру (тип армування) маркування в курсовому проекті можна не враховувати.
Аналогічно за таблицею додатку 2 посібника (приведені дані для повнотілих бетонних блоків за ГОСТ 13579-78 [19]) приймаємо стінові блоки ФБС-5 – (шириною 500 мм). ФБС 24.5.6-Т – основний типорозмір цього блоку. Тут позначення в марці блоку “ФБС” – фундаментний блок стіновий довжиною 2.40 м (2380 мм), “5” – шириною 500 мм, “6” – висотою 600 мм (580 мм). Останню літеру “Т” (з важкого бетону) в курсовому проекті можна не приводити.
Складаємо ескіз фундаменту для перерізу 1-1, враховуючи, що він зроблений по зовнішній несучій стіні осі “А”.
Поверхню ґрунту даємо на рівні планування (в курсовому проекті спрощено відповідає заданому рівню поверхні майдан-чика). Враховуємо, що пазухи фундаментів заповнені пошарово ущільненим ґрунтом, як і підготовка під підлогу. Звичайно рівень ущільнення залежить від виду ґрунту. Його задають за величиноюd, що приймають в межах 1.60…1.75 т/м3. Приймемо, що місцевий ґрунт засипки пошарово ущільнили до d = 1.65 т/м3.
Блоки, що використовуються в даному перерізі, мають такі характеристики (див. додатки 2 і 3 та табл.25, 26 посібника):
Марка блока |
Розміри, мм |
Вага, кН |
Клас бетону | ||
ширина |
довжина |
висота | |||
ФБС-24.5.6-Т* |
500 |
2380 |
580 |
16.0 |
В 7.5 |
ФЛ 12.24-2* |
1200 |
2380 |
300 |
16.0 |
В 12.5 |
Примітка: * - беремо основні типорозміри блоків та вводимо значення ваги як m∙g=m9.81, де m – маса (вага) блоку з таблиць додатків.
Виконаємо збір навантажень, що діють по підошві фундаменту, враховуючи такі особливості:
Розрахункове навантаження NII прикладене по геометричній осі фундаментної стінки на верхньому обрізі фундаменту.
Питома вага ґрунту зворотної засипки, якою заповнено пазухи фундаменту, влаштовується шляхом пошарового ущільнення з місцевого ґрунту, звичайно знаходиться в межах 16.5…18.5 кН/м3. Для даного розрахунку це місцевий суглинок, для якого задаємо ІІ = 17.5 кН/м3.
Для зручності розрахунки по збору навантажень виконуємо в табличній формі (з незначними спрощеннями) (табл. 23):
Таблиця 23