- •Введение
- •Форма задания на проектирование
- •Расчетно-пояснительная записка содержит :
- •2. Графическая часть проекта:
- •Содержание и порядок разработки курсового проекта
- •Определение физико-механических характеристик грунтов
- •5. Глубина заложения фундаментов
- •Проектирование отдельно-стоящих фундаментов
- •7. Расчет осадок отдельно стоящего фундамента методом послойного суммирования
- •Несущей способности свайного фундамента методом послойного суммирования
- •Расчет крена фундамента
- •Б. Второй случай расчета крена сооружения, расположенного на нескольких фундаментах.
- •Литература
- •Приложение I графические обозначения грунтов с учетом их литологии и инженерно-геологических свойств (ост 33-21-76)
- •Классификационные характеристики грунтов (гост 25100-82)
- •Характеристики песчаных грунтов в естественном залегании
- •Характеристики глинистых грунтов в естественном залегании
- •Коэффициенты My, Mq, Mc при определении расчетного сопротивления грунта основания
- •Расчетные сопротивления грунтов - Ro (снип 2.02.01-83)
- •Коэффициенты условия работы
- •Коэффициент α при определении осадки основания (снип 2.02.01 - 83)
- •Предельные деформации основания (снип 2.02.01-83) Таол. 1.17
- •Свай-оболочек, не заполняемых бетоном, r, кПа (сНиП 2.02.03-85)
- •Свай и свай-оболочек, п, кПа (сНиП 2.02.03-85)
- •Приложение II Пример оценки инженерно-геологических условий площадки строительства
- •Приложение III. Пример расчета внецентренно нагруженных фундаментов
- •Приложение IV.
- •Приложение V. Пример расчета осадки при взаимном влиянии фундаментов.
- •Приложение VI. Пример расчета несущей способности свайного отдельно стоящего фундамента
- •Приложение VII. Пример расчета осадки свайного отдельно стоящего фундамента
- •Приложение VIII
- •Приложение IX Данные инженерно-геологических изысканий по вариантам
Приложение III. Пример расчета внецентренно нагруженных фундаментов
Определить размеры подошвы и рассчитать конструкцию фундамента под колонну промышленного здания размером 40X80 см (рис. III.1). В основании фундамента залегает песок пылеватый, плотный, насыщенный водой, имеющий удельный вес =0,0185 МН/м3. Угол внутреннего трения и удельное сцепление, определенные на основе лабораторных испытаний образцов грунта, составляют соответственно =28° и сn =0,0037 МПа. Глубина заложения фундамента d=1,2 м. В проектируемом здании подвал отсутствует. На уровне спланированной отметки земли приложена вертикальная сила N'=1,0 МН и момент М'=0,6 МН·м (от нормативных нагрузок). Расчетные значения усилий составляют: N'= = 1,1 МН, момента М'=0,7 МН·м. Здание имеет длину L=84 м и высоту H = 20,5 м.
Решение. При действии внецентренно приложенной нагрузки форму подошвы фундамента целесообразно назначить в виде прямоугольника. Зададимся соотношением длины подошвы фундамента к его ширине l/b=1,5.
В первом приближении определим площадь подошвы фундамента в предположении, что на него действует только вертикальная центрально приложенная сила. Условное расчетное сопротивление грунта основания составит R0=0,15 МПа. Тогда ориентировочная площадь фундамента определяется по формуле:
=1,0/(0,15—1,2-0,02) = 7,81 м2.
Учитывая, что фундамент является внецентренно нагруженным, увеличиваем размеры фундамента на 20 %. Тогда ориентировочная площадь подошвы фундамента составит Аф = 9,4 м2.
При соотношении l/b=1,5 получим: b = = 2,5 м; l = 2,5·1,5=3,75 м.
Назначим размеры подошвы фундамента, выполненного из монолитного железобетона, bXl=2,5Х4 м и высоту h'=0,8 м. Найдем эксцентриситет, создаваемый моментом: е=0,6/1,0=0,6 м.
Вычислим значение 0,03lк=0,024 м. Значение е=0,6 м>0,03lк= 0,024 м, поэтому данный фундамент необходимо рассчитать, как внецентренно сжатый.
Для соотношения L/H=84/20,5=4,1 по табл. 1.15(Приложение I) найдем значения коэффициентов условий работы = l.l и =l,0. Коэффициент k= 1,0.
Рис. III.1
Для прямоугольного фундамента шириной b=2,5 м найдем расчетное сопротивление грунта основания, определив предварительно значения безразмерных коэффициентов (см. табл. 1.13 Приложение 1) =0,98, = 4,93 и = 7,40:
В соответствии с требованиями строительных норм, для внецентренно нагруженных фундаментов максимальное краевое давление под подошвой фундамента не должно превышать 1,2R = 0,24 МПа.
Найдем вес грунта, лежащего на обрезах фундамента:
Gгр= 0,0185 (2,5·4—1,6·1,2)0,4 = 0,06 МН.
Вес фундамента (см. рис. 2.17):
Gф = 0,024 (0,8·4·2,5+ 1,6·1,2·0,8) =0,238 МН.
Найдем максимальное и минимальное краевые давления под подошвой фундамента при внецентренном нагружении по формулам:
МПа;
МПа.
Проверим выполнение условий:
pmax= 0,22 < 1,2R = 0,24 МПа; pmin= 0,031 > 0;
pcp = (1+0,06 + 0,238)/2,5·4 = 0,13<R = 0,2 МПа.
Условия выполняются, а недонапряжение по максимальному краевому давлению составляет 8,3 % < 10 %. Следовательно, фундамент запроектирован экономично.
Окончательно принимаем в качестве фундаментной подушки монолитную железобетонную плиту размером 2,5x4x0,8 м (см. рис. III.1).