- •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
Найбільший допустимий тиск, , кПа, на підошві фундаментних плит за умовами їх армування
Ширина фундамент-ної плити, мм |
Товщина фунда-ментної стіни не менше bc, мм |
Найбільший допустимий тиск на основу , кПа, для другого граничного стану при групі армування | |||
1 |
2 |
3 |
4 | ||
600 |
300 |
600 |
600 |
600 |
600 |
800 |
300 |
250 |
570 |
570 |
600 |
500 |
600 |
600 |
600 |
600 | |
1000 |
300 |
220 |
260 |
450 |
500 |
1200...3200 |
160 |
150 |
250 |
350 |
450 |
Примітки:
Можливості використання стінок з розмірами 160...300 мм для плит шириною 600...1000 мм приведені в ГОСТ [20].
Конструктивне рішення, армування, витрата бетону та арматури приведена в таблицях стандарту.
Армування плит виконано для величини тиску по підошві фундаменту, що для І-го граничного стану складає (f =1.15 за вимогою стандарту [20]).
Таблиця 26
Класи важкого бетону залізобетонних плит серії фл згідно з гост 13580-85
Ширина плити, мм |
Клас бетону по міцності на стиск для типорозмірів плит по несучій здатності | |||
1 |
2 |
3 |
4 | |
600 |
В 10 |
В 10 |
В 10 |
В 10 |
800 |
В 10 |
В 12.5 |
В 12.5 |
В 12.5 |
1000, 1200 |
В 10 |
В 10 |
В 12.5 |
В 12.5 |
1400 |
В 10 |
В 12.5 |
В 15 |
В 15 |
1600 |
В 10 |
В 12.5 |
В 15 |
В 25 |
2000 |
В 10 |
В 12.5 |
В 15 |
В 15 |
2400 |
В 10 |
В 12.5 |
В 15 |
В 25 |
2800 |
В 12.5 |
В 15 |
В 20 |
В 25 |
3200 |
В 12.5 |
В 20 |
В 25 |
- |
Примітка: типорозміри 1...4 плит відповідають групам армування, що приведені в табл. 25.
Бетонні блоки для стін підвалів повнотілі з важкого бетону виконують з бетону класу В 7.5, а при силікатному бетоні – В 12.5. В цілому стандарт 19 дозволяє в окремих обґрунтованих випадках змінювати клас бетону порівняно з вказаними значеннями в межах В 3.5...В 15.
Тому, клас бетону стінових блоків ФБС–24.5.6 - В 7.5.
За такою ж схемою проводять розрахунки і для інших перерізів в безпідвальній частині будинку.
3.6. Розрахунок стрічкового фундаменту із збірних блоків для підвальної частини будинку
При виконанні проекту необхідно розрахувати також характерні перерізи в підвальній частині будинку: під зовнішню та внутрішню поздовжні стіни та одну поперечну. Розрахункова схема для кожного з перерізів призначається відповідно до виконаної вище “прив’язки” будинку. У вихідних даних приводять такі ж центрально прикладені навантаження на верхньому обрізі фундаментів, що і в безпідвальній частині для стін з однаковими осями. Розглянемо особливості розрахунку таких фундаментів на прикладі.
Вихідні дані: Виконаємо розрахунок стрічкового фундаменту під зовнішню стіну. Навантаження на верхньому обрізі: NІІ = 238 кН/м. Висота підвалу 2.5 м (тобто висота від підлоги підвалу до підлоги першого поверху). Несучий шар ґрунту – суглинок м’якопластичний ІГЕ-2. Характеристики цього ґрунту приведені вище в прикладі для безпідвальної частини будинку. Складаємо розрахункову схему (рис.19).
Ширина стрічковогофундаментну при R0 = 225 кПа (береться з таблиці розра-хункових показників, як і для безпідвальної частини):
=1.34 м.
У цьому розрахунку приймаємо загальну глибину закладання фундаменту d = 2.40 м (див. рис.19).
Величину розрахункового опору R визначаємо при :
.
Тоді R (див. визначення коефіцієнтів с1, с2, k, kz, M, Mq, Mc для безпідвальної частини вище) з урахуванням того, що глибина закладання фундаменту d1 визначається для підвальної частини будинку, тобто d1 = 0.50 м, а :
Тут глибина підвалу db визначається спрощено як різниця в позначках поверхні ґрунту за межами будинку в місці перерізу та рівня підлоги підвалу (конструкцію підлоги можна не враховувати, тобто умовно розглядаємо ґрунтову підлогу).
Тоді db = 2.50 – 0.60 = 1.90 м.
Примітка: для фундаментів під внутрішні стіни позначка поверхні приймається по найближчому перерізу, що враховує позначки поверхні ґрунту з двох сторін будинку в цілому.
Так як визначена величина db = 1.90 м < 2.0 м за умови, коли ширина підвалу Впідв 20 м, то ця величина вводиться в розрахунок R. При фактичних значеннях db > 2.0 м в розрахунок повинна вводитися величина db = 2.0 м. При ширині підвалу Впідв > 20 м в розрахунок R завжди вводиться величина db = 0. В тих випадках, коли рівень підлоги приміщення вище, ніж оточуюча поверхня, тобто d1 > d, в розрахунках приймають R: d1= d, а db = 0.
Уточнюємо величину ширини фундаменту при R = 260.4 кПа:
1.12 м.
Так як зміна b2 проти b є значною, додатково уточнюємо R, підставляючи в формулу b = 1.12 м:
=
258.0 кПа.
Тоді зміна R буде допустимою, вона забезпечує стабільність розрахунку в подальшому:
.
Таке уточнення в цьому розрахунку буде останнім:
1.13 м.
За каталогом (див. додаток 3) приймаємо плиту ФЛ 12.24. В цілому потрібно мати на увазі, що для підвальної частини можна розглядати і менші розміри плит проти розрахункової величини b, так як зі сторони підвалу ґрунт зворотної засипки знаходиться тільки в межах підготовки під підлогу. Стінові блоки, як і для безпідвальної частини приймаємо ФБС-24.5.6.
Характеристика збірних блоків для цього перерізу наведена нижче (див. пояснення розділу 3.5 до розрахунку стрічкового фундаменту із збірних блоків в безпідвальній частині будинку):
Марка блока |
Розміри, мм |
Вага, кН |
Клас бетону | ||
ширина |
довжина |
висота | |||
ФБС-24.5.6 |
500 |
2380 |
580 |
16.0 |
В 7.5 |
ФЛ 12.24.3 |
1200 |
2380 |
300 |
16.0 |
В 12.5 |
Складаємо ескіз перерізу фундаменту (рис.20) та проводимо збір навантажень на рівні підошви фундаменту (табл. 27).
Таблиця 27