11

Раздел I. Изучение и обработка и анализ исходной информации, содержащейся в задании на проектирование.

1. Конструкция сооружения, фундаменты, нагрузки.

Требуется запроектировать фундаменты под административное здание в 10 этажей. Размеры в плане: длина - 42 м., ширина - 27.6м. Высота этажа 3.6м., высота здания 44.53м. Отметка пола первого этажа ±0.00 на 1.05мвыше отметки спланированной поверхности земли. Здание имеет подвал во всех осях, отметка пола подвала –3.10м.

Несущий каркас состоит из железобетонных колонн 40х40 см.и сборных многопустотных плит перекрытий толщиной 22см. Внутренние стены выполнены из сборных железобетонных панелей толщиной 12см.Наружные стены выполнены из сборных железобетонных панелей толщиной 34см.Покрытие из сборных железобетонных плит.

В плане здание состоит из 4х секций, которые объединены вокруг лифтового узла. Каждая секция имеет выход к одной из трех лестниц.

Рис. 1. План типового этажа

Внутренние стены здания с подвалом опираются через плиты перекрытия на ряд колонн. Под колонны устраиваются отдельно стоящие фундаменты, которые передают нагрузку на основание. Нормативные расчетные нагрузки на колонну, приложенные на отметке низа пола первого этажа приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Величины постоянных и временных нагрузок на фундаменты с учетом нагрузок от перекрытия над подвалом.

		Нагрузка N, кН	NI,кН	NII,кН
Колонны 1,2,3	Пост.	1210
	Врем.	99
Колонны 6,7	Пост.	2444.5
	Врем.	198
Колонны 4,5,8	Пост.	2264
	Врем.	144

1.2. Основание сооружения и его оценка

Все имеющиеся грунты имеют класс природные дисперсные грунты, группа связниые либо несвяные, подгруппа осадочные, тип минеральные.

Слой №1 (проба из шурфа №1 с глубины 0.6 м)

Насыпь не слежавшаяся,

Слой №2 (проба из шурфа №1 с глубины 1.5 м)

Исходные данные:

Таблица 2

Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм)
>2.0	2.0-0.5	0.5-0.25	0.25-0.10	0.10-0.05	0.05-0.01	0.01-0.005	<0.005
-	18.4	32.4	34.37	11.39	2.08	0.88	0.48

1. Вид грунта

Т. к. отсутствуют значения характеристик пластичности - влажности на границе текучести и влажности на границе раскатывания, принимаем число пластичностиравным нулю, следовательно, данный грунт считаем песчаным.

Разновидность по гранулометрическому составу

Процентное содержание по массе частиц >2.0мм=0%<25%

>0.5мм =18.4<50%

>0.25мм =18.4+32.4 = 50.8%>50%

Процентное содержание по массе частиц >0.25мм превышает 50%, следовательно данный грунт относится к пескам средней крупности по таблице 10 приложения Б ^[1]

2. Коэффициент пористости грунта

, (1)

.

Коэффициент пористости лежит в пределах , следовательно данный песок средней плотности по таблице 18 приложения Б^[1]

3. Степень водонасыщенности грунта

, где (2)

=10– удельный вес воды.

.

Степень водонасыщенности лежит в пределах => данный грунт является насыщенным водой по таблице 17 Приложения Б^[1]

4. Расчетное сопротивление

По Таблице 2^[2]насыщенные водой пески средней крупности средней плотности имеют расчетное сопротивление

Слой №3 (проба из шурфа №1 с глубины 2.5 м)

Исходные данные:

Таблица 3

Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм)
>2.0	2.0-0.5	0.5-0.25	0.25-0.10	0.10-0.05	0.05-0.01	0.01-0.005	<0.005
0.45	12.9	17.2	28.59	17.67	11.86	1.06	10.27

1. Вид грунта

Число пластичности

, (3)

>1%

Число пластичности превышает значение 1%, , следовательно, данный грунт считаем глинистым.

Разновидность по числу пластичности

Число пластичности лежит в пределах , следовательно, данный глинистый грунт имеет разновидность супесь по таблице 11 приложения Б^[1]

Разновидность грунта по показателю текучести

, (4)

.

Показатель текучести лежит в пределах , следовательно, данная супесь является пластичной по таблице 14 приложения Б^[1]

2. Коэффициент пористости грунта

по (1).

3. Расчетное сопротивление

По таблице 3 ^[2]для пластичной суглинков со значением коэффициента пористостии показателя текучести грунтарасчетное сопротивление находится интерполяцией

Таблица 4

Пылевато-глинистые	Коэффициент Пористости е	Значения RO,кПа(кгс/см2), при показателе текучести грунта
грунты		IL= 0	IL= 1
Супеси	0,5	300 (3)	300 (3)
	0,7	250 (2,5)	200 (2)

Рис. 2.

Слой №4 (проба из скважины №2 с глубины 4.5 м)

Исходные данные:

Таблица 5

Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм)
>2.0	2.0-0.5	0.5-0.25	0.25-0.10	0.10-0.05	0.05-0.01	0.01-0.005	<0.005
25.45	15.4	17.7	28.41	8.93	1.65	0.74	1.82

1. Вид грунта

Т. к. отсутствуют значения характеристик пластичности - влажности на границе текучести и влажности на границе раскатывания, принимаем число пластичностиравным нулю, следовательно, данный грунт считаем песчаным.

Разновидность по гранулометрическому составу

Процентное содержание по массе частиц >2.0мм=22.45%<25%

>0.5мм =15.4+22.45=37.85<50%

>0.25мм =22.45+15.4+17.7=60.3%>50%

Процентное содержание по массе частиц >0.25мм превышает 50%, следовательно данный грунт относится к пескам средней крупности по таблице 10 приложения Б ^[1]

2. Коэффициент пористости грунта

по (1)

Коэффициент пористости менее 0.55, следовательно, данный песок плотный по таблице 18 приложения Б ^[1]

3. Степень водонасыщенности грунта

по (2).

Степень водонасыщенности лежит в пределах => данный грунт является насыщенным водой (ГОСТ 25100-95 Приложение Б Таблица Б. 17)

4. Расчетное сопротивление

По Таблице 2^[2]насыщенные водой пески средней крупности плотные имеют расчетное сопротивление

Слой №5 (проба из скважины №2 с глубины 8.0 м)

Исходные данные:

Таблица 6

Гранулометрический состав, % (размер частиц в мм)
>2.0	2.0-0.5	0.5-0.25	0.25-0.10	0.10-0.05	0.05-0.01	0.01-0.005	<0.005
-	0.4	1.7	11.40	15.30	56.40	6.32	8.48

1. Вид грунта

Число пластичности

>1% по (3)

Число пластичности превышает значение 1%, , следовательно, данный грунт считаем глинистым.

Разновидность по числу пластичности

Число пластичности лежит в пределах , следовательно, данный глинистый грунт имеет разновидность суглинок по таблице 11 приложения Б^[1]

Разновидность грунта по показателю текучести

по (4)

Показатель текучести лежит в пределах , следовательно, данный грунт представлен мягкопластичными суглинками по таблице 14 приложения Б^[1]

2. Коэффициент пористости грунта

по (1).

3. Расчетное сопротивление

_{По Таблице 3} ^[2]для мягкопластичных супесей со значением коэффициента пористостии показателя текучести грунтарасчетное сопротивление находится интерполяцией

Таблица 7

Пылевато-глинистые	Коэффициент Пористости е	Значения RO, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта
грунты		IL= 0	IL= 1
	0,5	300 (3)	250 (2,5)
Суглинки	0,7	250 (2,5)	180 (1,8)
	1,0	200 (2)	100 (1)

Рис. 3.

№ сл.	Полное наименование грунтов	γ, кН/м3	γS, кН/м3	IP, %	IL, %	e	Sr	R0, кПа	kФ, см/с	φ	С, кПа
1	Растительный слой	18	-	-	-	-	-	-	-	-	-
2	Пески средней крупности, средней плотности, насыщенные водой	20.5	27.01	-	-	0.57	0.904	400	4х10-3	310	-
3	Супесь пластичная	20.8	27.2	4.3	65	0.56	-	276.28	3х10-6	220	14
4	Пески средней крупности, плотные, насыщенные водой	21.5	27.31	-	-	0.5	0.997	500	5х10-3	340	-
5	Мягкопластичные суглинки	20.80	27.30	15.3	42	0.64	-	238.12	2х10-8	170	18

Таблица 8

Сводная таблица физико-механических свойств грунтов