Глубина заложения фундамента курсовая

Обновлено: 16.05.2024

Выбор глубины заложения фундаментов

Для конструкций Е =600 103 МПа т. е. грунт во много раз более деформируемый материал, и от его деформаций зависит состояние надземных конструкций. Мt — безразмерный коэффициент, числено равный сумме абсолютных значений отрицательных среднемесячных температур за зиму в данном районе. Глинистые грунты могут не испытывать пучения при низком У.Г.В. (НУГВ? df+2м) и при нахождении их в твердом… Читать ещё >

Ключевые слова:
  • выбор глубины заложения фундаментов

Выбор глубины заложения фундаментов ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Выбор глубины заложения фундаментов

При проектировании фундаментов (т.е. определения основных его размеров) необходимо обеспечить надежное существование сооружений.

Деформации оснований значительно больше деформаций конструкций здания (1/100; 1/200; 1/300 — пролета конструктивного элемента).

Осадки же фундаментов могут определяться десятками сантиметров. (Su = 30 см — для сооружений дымовых труб).

Данное обстоятельство объясняется тем, что свойства грунтов значительно отличаются от подобных характеристик других строительных материалов:

для грунта Е0 = 2…200 МПа.

для конструкций Е =600 103 МПа т. е. грунт во много раз более деформируемый материал, и от его деформаций зависит состояние надземных конструкций.

Выбор глубины заложения фундаментов — очень важный момент в проектирование фундаментов.

Это определение, прежде всего, несущего слоя (пласта) грунта.

Рис. 1.

Нужно ли заглублять фундаменты?

Верхние грунты, как правило, слабые (почвенный слой + органические вещества).

Верхние слои грунта систематически получают перемещения (пучение, усадка, набухание). Верхние слои грунта могут разрушаться, терять свою прочность. (Пример — алевралиты г. Братска) Р = 200 МПа Р = 8 МПа в сухом состоянии — во влажном В открытом котловане алевралит через несколько дней превращается в щебень… дресву…суглинок.

Происходит так называемый процесс выветривания; изменение механических характеристик грунта, что приводит к неожиданным неравномерным осадкам.

Глубина заложения фундаментов определяется 3мя факторами:

Климатическими особенностями района строительства.

Конструктивными особенностями возводимого здания, а также соседних сооружений.

I. Инженерно-геологические условия (На каждой площадке они разнообразны — специфичны).

Инженерно-геологические изыскания предоставляют в распоряжение проектировщиков — разрез (профиль).

Все инженерно-геологические условия на строительной площадке можно свести к трем схемам:

Как определить слабый грунт или надежный (прочный)?

W? WТ; e > 0,7 как правило слабый грунт.

S > Su; Е0 < 8 МПа, Но это еще зависит и от возводимого сооружения.

При E0 = 10 МПа — для пяти этажного здания — надежный грунт При E0 =10 МПа — для высотных зданий (10…16 этажей) —? (необходимо принимать решение в зависимости от вида нагружения).

Напластование грунтов обычно бывает слоистое.

Рис. 3.

2-схема (С поверхности залегает слабый грунт, который на некоторой глубине подстилается надежным).

Примерные варианты по глубине заложения фундаментов (мероприятия по улучшению свойств основания):

Рис. 4.

3-схема (слоистое напластование грунтов).

Рис. 5.

Все варианты фундаментов 2-схемы применимы и для 3 схемы.

При реальном напластовании грунтов возможно множество комбинаций в вариантах глубины заложения фундамента.

Климатические особенности района При промерзании грунта вода, заполняющая поры между частицами, расширяется и деформирует грунт, выпучивая его кверху.

Рис. 6.

ф — касательные силы пучения; у — нормальные силы пучения; df — расчетная глубина промерзания грунта; - пучение поверхности грунта.

Пучению подвержены пылеватые пески, суглинки и глины — мягкопластичные и текучие.

Глинистые грунты могут не испытывать пучения при низком У.Г.В. (НУГВ? df+2м) и при нахождении их в твердом и полутвердом состоянии, т. е. при.

W < WР+0,25ЈР; ЈL < 0,25.

Рис. 7.

При такой влажности пучение происходит

1% - что считается незначительным и в расчет не принимается. Однако при проектировании необходимо учитывать, что влажность W, определенная при изыскании, в процессе строительства может изменяться (снятие травяного покрова, нарушение естественного стока и т. п. ). Очень часто влажность грунтов возрастает со временем или поднимается УГВ. В этом случае непучинистые грунты могут переходить в категорию пучинистых.

Поэтому необходимо осторожно подходить к решению (определению) d залож. фунд. в глинистых грунтах.

Если грунты пучинистые, то фундамент нужно закладывать ниже расчетной глубины промерзания.

где df — расчетная глубина сезонного промерзания грунта — это глубина промерзания около возводимого фундамента.

df = f (температуры помещения, высоты фундамента и т. д. )

dfn — нормативная глубина сезонного промерзания грунта (среднее значение максимальной глубины промерзания за 10 лет под очищенной от снега поверхностью).

kh = 0,4…1,1 — коэффициент влияния теплового режима зданий на промерзание грунта у наружных стен.

При dfn > 2,5 м — необходим теплотехнический расчет.

Мt — безразмерный коэффициент, числено равный сумме абсолютных значений отрицательных среднемесячных температур за зиму в данном районе.

dо — коэффициент, зависящий от свойств грунта;

dо = 0,23 — глина, суглинок.

dо = 0,28 — супесь, мелкий песок.

dо = 0,30 — крупный песок, гравий Для Европейской территории нашей страны dfn — можно определить по карте. Конструктивные особенности возводимого здания, а также соседних сооружений. Наличие фундаментов существующих (примыкающих) зданий. Наличие фундаментов под оборудования. Наличие тоннелей и коммуникаций. Наличие подвала. Способ производства работ

Рис. 9.

Аналогично и влияние фундаментов существующего оборудования.

фундамент заложение проектирование основание.

Рис. 10.

Если фундамент закладывают на различную глубину (наружные и внутренние стены), то необходим постепенный (плавный) переход от одной глубины к другой.

Рис. 11.

На глубину залегания фундамента влияет так же и способ производства работ.

Курсовая работа: Фундаменты промышленного здания

Образец №1: взят из скважины №1. Так как Wp = 0 и Wl = 0 и содержание частиц крупнее 2 мм менее 5%, вид грунта – песок.

Разновидность грунта определяется по гранулометрическому составу, по коэффициенту пористости е, по коэффициенту водонасыщения Sr .

1. По гранулометрическому составу согласно табл. 2.1 [1] содержание частиц крупнее 0,1 мм более 75% (0+1+5+12+20+45 = 83%), следовательно, грунт – песок мелкий.

2. По коэффициенту пористости е.


Коэффициент пористости составит:


По табл. 2.5 [1] устанавливаем – песок мелкий, средней плотности.

3. По коэффициенту водонасыщения Sr согласно формуле 2.5 [1]:


,

следовательно, песок малой степени водонасыщения (табл.2.6 [1]).

По табл. 3.3 [1] определяем расчетное сопротивление R0 для песчаных грунтов.

Рассматриваемый грунт – песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения с расчетным сопротивлением R 0 = 300 кПа.

Образец №2: взят из скважины №1. Так как Wp > 0 и Wl >0, следовательно, грунт глинистый.

Разновидность глинистого грунта определяется по числу пластичности Ip , по показателю текучести Il .

1. По числу пластичности Ip согласно формуле (2.1) [1]:


Следовательно, грунт суглинок (табл. 2.2) [1]. По табл. 2.3 [1] суглинок легкий пылеватый, так как частиц от 2 мм до 0,5 мм (0%) содержится менее 40%.

2. По показателю текучести Il , согласно формуле (2.2) [1]:


,

следовательно, суглинок мягкопластичный (табл. 2.4 [1]).

Поскольку грунт глинистый, необходимо установить, обладает ли он набухающими или просадочными свойствами. Для этого в начале определим следующие характеристики:


;

- коэффициент пористости е по формуле (2.4) [1]:


;

- коэффициент водонасыщения Sr по формуле (2.5) [1]:


;

- показатель еl по формуле (2.8) [1]:


.

Определяем по формуле (2.5) [1] показатель Iss , с помощью которого дается предварительная оценка просадочных и набухающих свойств грунта:


.

Грунт будет относиться к просадочным, если условия и выполняются. В нашем случае одно из условий не выполняется, следовательно, грунт является непросадочным.


Грунт будет относиться к набухающим, если условие выполняется. В нашем случае условие не выполняется, следовательно, грунт является ненабухающим.

По табл. 3.4 [1] определяем расчетное сопротивление R0 для легкого пылеватого суглинка.

Рассматриваемый грунт – легкий пылеватый суглинок мягкопластичный с расчетным сопротивлением R 0 = 170,33 кПа.

Образец №3: взят из скважины №1. Так как Wp > 0 и Wl >0, следовательно, грунт глинистый.

Разновидность глинистого грунта определяется по числу пластичности Ip , по показателю текучести Il .

1. По числу пластичности Ip согласно формуле (2.1) [1]:


.

Следовательно, грунт суглинок (табл. 2.2) [1]. По табл. 2.3 [1] суглинок легкий пылеватый, так как частиц от 2 мм до 0,5 мм (0%) содержится менее 40%.

2. По показателю текучести Il , согласно формуле (2.2) [1]:


,

следовательно, суглинок мягкопластичный (табл. 2.4 [1]).

Поскольку грунт глинистый, необходимо установить, обладает ли он набухающими или просадочными свойствами. Для этого в начале определим следующие характеристики:


г/см 3 ;

- коэффициент пористости е по формуле (2.4) [1]:


;

- коэффициент водонасыщения Sr по формуле (2.5) [1]:


;

- показатель еl по формуле (2.8) [1]:


.

Определяем по формуле (2.5) [1] показатель Iss , с помощью которого дается предварительная оценка просадочных и набухающих свойств грунта:


Грунт будет относиться к просадочным, если условия и выполняются. В нашем случае одно из условий не выполняется, следовательно, грунт является непросадочным.


Грунт будет относиться к набухающим, если условие выполняется. В нашем случае условие не выполняется, следовательно, грунт является ненабухающим.

По табл. 3.4 [1] определяем расчетное сопротивление R0 для легкого пылеватого суглинка.

Рассматриваемый грунт – легкий пылеватый суглинок мягкопластичный с расчетным сопротивлением R 0 = 163,47 кПа.

Образец №4: взят из скважины №1. Так как Wp = 0 и Wl = 0 и содержание частиц крупнее 2 мм менее 25%, вид грунта – песок.

Разновидность грунта определяется по гранулометрическому составу, по коэффициенту пористости е, по коэффициенту водонасыщения Sr .

1. По гранулометрическому составу согласно табл. 2.1 [1] содержание частиц крупнее 0,25 мм более 50% (0+1+3+23+29 = 56%), следовательно, грунт – песок средней крупности.

2. По коэффициенту пористости е.


.

Коэффициент пористости составит:


.

По табл. 2.5 [1] устанавливаем – песок средней крупности, средней плотности.

3. По коэффициенту водонасыщения Sr согласно формуле 2.5 [1]:


,

следовательно, песок, насыщенный водой (табл.2.6 [1]).

По табл. 3.3 [1] определяем расчетное сопротивление R0 для песчаных грунтов.

Рассматриваемый грунт – песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой с расчетным сопротивлением R 0 = 400 кПа.

Образец №5: взят из скважины №1. Так как Wp > 0 и Wl >0, следовательно, грунт глинистый. Разновидность глинистого грунта определяется по числу пластичности Ip , по показателю текучести Il .

1. По числу пластичности Ip согласно формуле (2.1) [1]:


.

Следовательно, грунт глина (табл. 2.2) [1]. По табл. 2.3 [1] глина легкая пылеватая, так как частиц от 2 мм до 0,5 мм (1%) содержится менее 40%.

2. По показателю текучести Il , согласно формуле (2.2) [1]:


,

следовательно, глина полутвердая (табл. 2.4 [1]).

Поскольку грунт глинистый, необходимо установить, обладает ли он набухающими или просадочными свойствами. Для этого в начале определим следующие характеристики:


г/см 3 ;

- коэффициент пористости е по формуле (2.4) [1]:


;

- коэффициент водонасыщения Sr по формуле (2.5) [1]:


;

- показатель еl по формуле (2.8) [1]:


.

Определяем по формуле (2.5) [1] показатель Iss , с помощью которого дается предварительная оценка просадочных и набухающих свойств грунта:


.

Грунт будет относиться к просадочным, если условия и выполняются. В нашем случае одно из условий не выполняется, следовательно, грунт является непросадочным.


Грунт будет относиться к набухающим, если условие выполняется. В нашем случае условие не выполняется, следовательно, грунт является ненабухающим.

По табл. 3.4 [1] определяем расчетное сопротивление R0 для легкой пылеватой глины.

Рассматриваемый грунт – легкая пылеватая глина полутвердая с расчетным сопротивлением R 0 = 265 кПа.

Общая оценка грунтовых условий площадки строительства.

По инженерно-геологическому разрезу площадка имеет спокойный рельеф с абсолютными отметками 140,25-141,5 м. Грунты имеют слоистое напластование с согласным залеганием пластов. Все они могут служить естественным основанием для фундаментов зданий.

Для рассматриваемого промышленного здания при устройстве фундаментов мелкого заложения несущим слоем может быть песок мелкий средней плотности, малой степени водонасыщения (слой 1).

При использовании свайных фундаментов в качестве несущего слоя рекомендуется использовать глину, пылеватую, полутвердую (слой 5). В этом случае свая будет работать по схеме свая висячая.

При инженерно-геологических изысканиях были обнаружены подземные воды. Они залегают на отметках 135,8 – 137,0 м (глубина залегания 4,5 – 4,8 м от поверхности) и не будут существенно влиять на устройство оснований и фундаментов здания.

Характеристики плотности, г/см 3

Коэффициент пористости е, д.е.

Естественная влажность, W, д.е.

Коэффициент водонасыщения Sr

Число пластичности, Ip , д.е.

Показатель текучести, Il , д.е.

Модуль деформации, Е0 , МПа

Удельное сцепление грунта С, кПа

песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения

легкий пылеватый суглинок мягкопластичный

легкий пылеватый суглинок мягкопластичный

песок средней крупности, средней плотности, насыщенный водой

пылеватая глина полутвердая

3. Основные сочетание нагрузок действующие на фундаменты здания

Группа предельного состояния









I предельное состояние

II предельное состояние

4. Проектирование фундамента мелкого заложения.

4.1. Расчет и конструирование фундамента мелкого заложения под колонну крайнего ряда.

4.1.1. Определение глубины заложения фундамента

Глубина заложения фундаментов d должна назначаться в зависимости от конструктивных решений подземной части здания (наличия подвалов, технического подполья, подземных коммуникаций и др.), инженерно-геологических условий строительной площадки, величины и характера нагрузок на основание, а также возможного пучения грунтов при промерзании и других факторов. Глубина заложения d исчисляется от поверхности планировки основания, а в некоторых случаях (для зданий с подвалом) от поверхности пола подвала или подполья.

Грунт, ИГЭ1-песок мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения, площадки строительства относится к непучинистым при промерзании, т.к. Sr = 0,43 < 0,6. Руководствуясь картой, приведенной на рис. 5.15 [3], определяем нормативную глубину сезонного промерзания dfn для г. Иркутск dfn = 2,2 м, тогда расчетная глубина промерзания составит (рис. 2).


где kh = 0,7 – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания, принимаемый по [2, табл. 1].


Рис. 2. Схема к назначению глубины заложения подошвы фундамента:

DL – отметка планировки; FL – отметка заложения фундамента; 1 – насыпной грунт; 2 – расчетная глубина промерзания грунта; 3 – песок мелкий.

Принимаем глубину заложения фундамента d = 1,8 м по конструктивным требованиям; высота фундамента должна быть кратной 0,3 м [3].

4.1.2. Определение основных размеров подошвы фундамента.

Прежде чем определять размеры подошвы фундаментов, необходимо проанализировать конструктивную схему здания (сооружения) и установить наиболее целесообразный тип фундаментов в рассматриваемых грунтовых условиях. В процессе анализа уточняются размеры и материал основных элементов здания, выявляется жесткость конструкций и их чувствительность к неравномерным осадкам, а также устанавливается характер передачи нагрузок на основание, материал и форма подошвы фундаментов. Анализ заканчивается определением (сбором) нагрузок, действующих на основание.

Для промышленных зданий без подвалов нагрузки, обычно, суммируют на уровне спланированной отметки земли. При этом должны быть установлены наиболее неблагоприятные сочетания нагрузок.

Расчет размеров подошвы фундаментов необходимо производить на основании сочетания расчетных нагрузок с коэффициентом перегрузки n = 1.

Для назначения размеров подошвы фундаментов промышленных и гражданских зданий применяются аналитические и графические методы. При выполнении курсового проекта будем использовать метод последовательных приближений.


Рис. 3. Схема к определению размеров подошвы фундамента под колонну промышленного здания.

Для промышленных зданий проверку давления по подошве фундаментов (pmax, pmin) необходимо производить на несколько (минимум на два) наиболее невыгодных сочетаний нагрузок [4]. Например, на сочетание максимальной вертикальной нагрузки и соответствующего ей момента (Nmax, М) и на сочетание максимального момента сил и соответствующей этому моменту вертикальной нагрузки (Мmax, N).

Первое невыгодное сочетание нагрузок (M max , N), крайняя колонна:


Площадь подошвы фундамента в первом приближении равна:


где 1,2 – коэффициент, учитывающий действие момента сил;


- среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его обрезах;

R0 – расчетное сопротивление грунта основания

d – глубина заложения.


На основание передаются вертикальные, горизонтальные и моментные нагрузки. Поэтому подошву фундамента принимаем прямоугольной формы в плане. Для определения размеров подошвы задаемся соотношением сторон , тогда


принимаем а=3,3 м, b=2,4м.

Вычисляем расчетное сопротивление грунта основания R по формуле (7) [2].


где g с1 и g с - коэффициенты, условий работы,

k - коэффициент, принимаемый равным: k 1 =1, если прочностные характеристики грунта (j и с ) определены непосредственными испытаниями, и k 1 =1,1, если они приняты по табл. 1-3 рекомендуемого приложения 1 [2];

М g , Мq , Mc - коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [2];

kz - коэффициент, принимаемый равным:

при b < 10 м - kz =1, при b ³ 10 м - kz =z0 /b +0,2 (здесь z0 =8 м);

b - ширина подошвы фундамента, м;

g II - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м 3 (тс/м 3 );

g / II - то же, залегающих выше подошвы;

сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м 2 );

d 1 - глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле


где hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

hcf - толщина конструкции пола подвала, м;

g cf - расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м 3 (тс/м 3 );

db - глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной B £ 20 м и глубиной свыше 2 м принимается db = 2 м, при ширине подвала B > 20 м - db = 0).


Максимальное , среднее и минимальное давления по подошве внецентренно нагруженного фундамента должны удовлетворять условиям:





Определяем коэффициент запаса:



Условие выполняется с запасом (kз,1 = 11%), следовательно, размеры подошвы оставляем равными a=3,3 м, b=2,4 м.

Второе невыгодное сочетание нагрузок (N max , M), крайняя колонна:


Проверяем размеры подошвы фундамента, a=3,3 м, b=2,4 м:

Давления на основание по подошве фундамента равны:




Определяем коэффициент запаса:



Окончательно принимаем размеры подошвы фундамента b=2,4 м, a=3,3 м.

4.1.3. Проверка прочности подстилающего слоя.

В нашем случае: ИГЭ1 (слой залегания фундамента) имеет следующие характеристики


Рис. 4. Схема к определению размеров подошвы фундамента с учетом прочности подстилающего слоя

При проверке прочности подстилающего слоя должно выполняться условие [3, 8]



где - соответственно напряжения в грунте от собственного веса и внешней нагрузки в уровне кровли подстилающего слоя.

Rz – расчетное сопротивление подстилающего слоя грунта.

Напряжения в грунте от собственного веса на глубине h = 4,1 м равны:


кПа (0,697 кгс/см 2 ).

Для определения дополнительных напряжений в грунте (от внешней нагрузки) на глубине z = 2,4 м от подошвы фундамента находим среднее давление под подошвой фундамента.


кПа.


кПа.

Для вычисления расчетного сопротивления подстилающего слоя грунта Rz необходимо определить размеры подошвы условного фундамента by , ay . Площадь условного фундамента в случае прямоугольной формы в плане вычисляется по формуле:


м 2 ,

ширина подошвы условного фундамента:


м 2



Проверка условия: кПа.

Условие выполняется, следовательно, размеры подошвы фундамента оставляем прежними b=2,4 м, a=3,3 м.

4.1.4. Определение конечных осадок фундамента.

Для определения конечных (стабилизированных) осадок оснований фундаментов (далее осадок фундаментов) в настоящее время наибольшее распространение получили метод послойного суммирования, метод эквивалентного слоя и метод линейно – деформируемого слоя конечной толщины [5, 6].

Методы послойного суммирования и эквивалентного слоя используются обычно для определения осадок фундаментов с небольшими размерами подошвы (ширина подошвы фундамента менее 10 м), возводимых на однородных и слоистых основаниях.

При этом форма подошвы фундамента может быть любой.

Метод линейно – деформируемого слоя конечной толщины используется, как правило, при проектировании фундаментов с большой опорной площадью (ширина подошвы фундамента более 10 м), возводимых на слое сжимаемого грунта, ниже которого залегают практически несжимаемые породы (Ео>100 МПа), а также на слое сжимаемого грунта любой мощности.

Для определения осадок промышленных зданий (ширина подошвы фундамента менее 10 м) действующие нормы рекомендуют использовать метод послойного суммирования СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений.

Расчет осадок фундаментов необходимо производить на основные сочетания расчетных нагрузок с коэффициентом перегрузки n=1 (Nmax, М).

Наносим на геологический профиль контуры фундамента.


Рис. 5. Схема к определению размеров осадки фундамента

Определим напряжение от собственного веса грунта pzq , o и дополнительное напряжение po в уровне подошвы фундамента.


кПа


кПа

Вычисляем дополнительное напряжение pzp на границах выделенных слоев:


,

Результаты расчета сводим в табл.4

Для определения нижней границы сжимаемой толщи основания фундамента вычисляем напряжение от собственного веса грунта pzq на границах пластов грунта и выделенных слоев hi . При этом для суглинков, залегающей ниже уровня грунтовых вод, удельный вес принимается без учета взвешивающего действия воды.

Расчет фундамента

Порядок определения глубины заложения фундаментов, главные факторы и критерии, на нее влияющие. Цель и методика расчета оснований по деформациям. Этапы расчета деформаций основания и осадок фундаментов. Вычисление параметров арматуры подошвы фундамента.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 07.01.2011
Размер файла 278,2 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом

1. Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения нагрузок и воздействий на его фундаменты

2. Глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений а также глубины прокладки инженерных коммуникаций

3. Существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории

4. Инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов характера напластований наличия слоев склонных к скольжению карманов выветривания карстовых полостей и пр.)

5. Гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения

6. Возможного размыва грунта у опор сооружений возводимых в руслах рек (опор мостов переходов трубопроводов и т.п.)

7. Глубины сезонного промерзания грунтов.

Выбор рациональной глубины заложения фундаментов в зависимости от учета указанных выше условий рекомендуется выполнять на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

Предварительно принимаем глубину заложения равную 1,2 м.

Цель расчета оснований по деформациям

Ограничение абсолютных или относительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций такими пределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация сооружения и не снижается его долговечность (вследствие появления недопустимых осадок, подъемов, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций, расстройств их соединений и т.п.). При этом имеется в виду, что прочность и трещиностойкость фундаментов и надфундаментных конструкции проверены расчетом, учитывающим усилия, которые возникают при взаимодействии сооружения с основанием.

При расчете деформаций основания с использованием расчетных схем, среднее давление под подошвой фундамента Р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R кПа (тс/м 2 ), определяемого по формуле:

и - коэффициенты условий работы ( , );

- коэффициент, принимаемый равным:

- если прочностные характеристики грунта (с и ) определены непосредственными испытаниями,

- если они приняты по таблицам;

, , - коэффициенты, принимаемые по таблице ( , , );

- коэффициент, принимаемый равным:

- ширина подошвы фундамента, м;

- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м 3 (тс/м 3 ) ( );

- то же, залегающих выше подошвы ( );

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м 2 ) ( );

- глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки ( ).

- площадь подошвы фундамента.

Давление по подошве фундамента:

N - сила нормальная к подошве фундамента;

G - собственный вес фундамента.

Так как Pmin отрицательное значение, то подбираем размер фундамента большей площади чтобы исключить выворачивание фундамента из-за приложенного момента

Все условия соблюдаются, потому окончательно подбираем размеры фундамента:

Расчет деформаций основания. Расчет осадок фундаментов

Деформации основания составлены осадками и просадками от собственного веса грунта и от дополнительных нагрузок.

Осадка от собственного веса отсутствует.

Осадку основания от дополнительной нагрузки с использованием расчетной схемы линейно-деформационного полупространства определяем методом послойного суммирования по формуле:

Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z:

Дополнительное вертикальное давление на основание: , где

Р - среднее давление под подошвой фундамента;

- вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента.

Вертикальное напряжение от собственного веса гранта: , где

- соответственно удельный вес;

- толщина i-того слоя грунта.

Нижнюю границу сжимаемой толщи основания принимаем на глубине , где выполняется условие .

Расчёт и проектирование фундаментов различного заложения

Определение глубины заложения фундамента сооружения. Расчет осадки фундамента методами послойного суммирования и эквивалентного слоя. Проектирование свайного фундамента. Выбор глубины заложения ростверка, несущего слоя грунта, конструкции и числа свай.

Подобные документы

1. Проектирование фундамента мелкого заложения

Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства. Расчёт осадок свайного фундамента методом послойного суммирования. Определение глубины заложения фундамента. Расчет размеров подошвы фундамента мелкого заложения.

курсовая работа, добавлен 17.04.2015

2. Проектирование фундамента мелкого и глубокого заложения

Расчёт и конструирование жёсткого фундамента мелкого заложения на естественном основании под промежуточную опору моста. Расчёт свайного фундамента с низким жёстким ростверком. Определение расчётного сопротивления грунта, глубины заложения ростверка.

курсовая работа, добавлен 27.02.2015

3. Проектирование фундаментов

Природно-климатические характеристики района проектирования. Определение физико-механических характеристик грунта. Определение глубины заложения свайного фундамента. Расчет осадки внецентренно нагруженного фундамента методом послойного суммирования.

курсовая работа, добавлен 26.11.2012

4. Проектирование фундамента мелкого заложения мостовой опоры

Инженерно-геологические условия строительной площадки. Определение глубины заложения фундамента, возводимого на водотоке. Проверка напряжений под подошвой фундамента. Определение глубины заложения и размеров ростверка. Длина и поперечное сечение свай.

курсовая работа, добавлен 26.10.2015

5. Проектирование фундаментов пятиэтажного 20-квартирного дома до и после реконструкции

Определение наименования и состояния грунтов. Построение инженерно-геологического разреза. Выбор глубины заложения фундамента. Определение осадки фундамента. Определение глубины заложения и назначение размеров ростверка. Выбор типа и размеров свай.

курсовая работа, добавлен 20.04.2013

6. Фундамент под возводимое здание

Определение нормативной и расчетной глубины промерзания грунта и заложения подошвы фундаментов. Расчет осадки основания фундамента под колонну. Предварительное определение глубины заложения и толщины плиты ростверка. Определение числа свай, их размещение.

курсовая работа, добавлен 06.02.2015

7. Проектирование фундаментов: столбчатого неглубокого заложения и свайного

Проект свайного фундамента неглубокого заложения, свайного фундамента. Выбор глубины заложения. Анализ грунтовых условий. Предварительные размеры фундамента и расчетного сопротивления. Приведение нагрузок к подошве. Подсчет объемов и стоимости работ.

курсовая работа, добавлен 07.02.2013

8. Расчет фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента

Оценка грунтовых условий и обстановки. Назначение глубины заложения фундаментов. Проверка подлинности напряжений фундамента под колонну. Определение осадки и других возможных для данного сооружения деформаций, сравнивание с предельными. Расчет осадки.

курсовая работа, добавлен 10.01.2014

9. Проектирование фундамента промышленного здания

Оценка инженерно-геологических условий площадки. Разработка вариантов фундаментов. Глубина заложения подошвы. Расчет осадок основания методом послойного суммирования. Проектирование свайного фундамента. Глубина заложения ростверка, несущая способность.

курсовая работа, добавлен 02.11.2013

10. Расчет основания фундаментов мелкого заложения и свайного фундамента

Анализ грунтовых условий. Сбор нагрузок на фундамент. Назначение глубины заложения. Определение напряжений и осадки основания под участком стены с пилястрой. Расчет основания фундаментов мелкого заложения по деформации. Проектирование свайного фундамента.

Расчёт и проектирование фундаментов различного заложения

В процессе производства буровых работ подземные воды вскрыты скважинами на глубине 4,10 м от поверхности земли на абсолютной отметке 126,52 м. Максимально высокое положение уровня воды следует ожидать в весеннее время. Подземные воды являются слабоагрессивными. В климатическом отношении площадка относится ко II климатическому району. Средняя t0 января — 14,90 С, средняя t0 июля +18,80 С, средняя… Читать ещё >

Расчёт и проектирование фундаментов различного заложения ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Министерство образования Российской Федерации МОСКОВСИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Рязанский институт (филиал) Кафедра ПГС Курсовая работа по дисциплине

" Основания и фундаменты"

" Расчёт и проектирование фундаментов различного заложения"

Выполнил: Волченков Д.М.

Курс 4 строительного факультета Проверил: Шешенев Н.В.

  • Введение
  • 1. Анализ инженерно-геологических данных. Определение значения условного расчётного сопротивления грунта R 0
  • 2. Расчёт фундамента мелкого заложения
  • 2.1 Определение глубины заложения фундамента
  • 2.2 Определение размеров подошвы фундамента в плане
  • 2.3 Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования
  • 3. Расчет свайного фундамента
  • 3.1 Выбор глубины заложения ростверка, несущего слоя грунта и конструкции сваи
  • 3.2 Определяем несущую способность и силы расчётного сопротивления сваи по материалу и грунту
  • 3.3 Определение приближённого веса ростверка и числа свай
  • 3.4 Конструирование ростверка
  • 3.5 Расчет осадки свайного фундамента
  • Список литературы

1. Местоположение площадки

Изучаемая площадка расположена на пересечении ул. Пушкина и ул. Никитина в г. Брянске.

В климатическом отношении площадка относится ко II климатическому району. Средняя t 0 января — 14,9 0 С, средняя t 0 июля +18,8 0 С, средняя годовая t 0 +4,3 0 С. Число дней со снежным покровом составляет 140 дней. Холодный период длится с середины сентября до середины мая.

3. Геоморфология рельефа

В геоморфологическом отношении площадка расположена в пределах среднерусской возвышенности (на абсолютной отметке поверхности земли 130,74).

4. Геологическое строение

В геологическом строении площадки до изучаемой глубины 15−20 м

принимают участие покровные и мореные отложения четвертичной системы. Представленные грунты: супесь пластичная, песок мелкий, песок средней крупности, суглинки тугопластичные.

5. Гидрогеологические условия

В процессе производства буровых работ подземные воды вскрыты скважинами на глубине 4,10 м от поверхности земли на абсолютной отметке 126,52 м. Максимально высокое положение уровня воды следует ожидать в весеннее время. Подземные воды являются слабоагрессивными.

6. Инженерно-геологические условия

Определение физико-механических характеристик грунтов выполнялось в соответствии с требованиями нормативных документов. С учетом геологического строения, выделено 5 инженерно-геологических элементов:

1. Инженерно-геологических элемент 1:

Насыпной слой из почвы, шлака, бытовых и строительных отходов, мощностью 3,2 м.

Растительный слой состоит из почвы мощностью 0,3 м.

2. Инженерно-геологических элемент 2:

Супеси желтовато-бурого цвета. Залегают на глубине 130,32 м, мощностью 2,8 м.

3. Инженерно-геологических элемент 3:

Пески желтовато-бурого цвета. Залегают на глубине 127,52 м, мощностью 1 м.

4. Инженерно-геологических элемент 4:

Пески желтоватые. Залегают на глубине 126,20 м, мощностью 1,2 м.

5. Инженерно-геологических элемент 5:

Глины темно-бурого цвета. Залегают на глубине 125,50 м, мощностью 4,70 м.

фундамент свайный ростверк заложение Рисунок 1. Геологический разрез.

1. Анализ инженерно-геологических данных. Определение значения условного расчётного сопротивления грунта R0

Для заданного варианта грунтовых условий производим оценку характеристик слоев грунта, с целью использования его в качестве естественного основания.

1 слой:

1. Число пластичности:

Так как число пластичности Ip находится в интервале 0,01 < Ip ?0,07, то делаем вывод, что 1 слой — супесь.

2. Показатель текучести:

Так как показатель текучести IL находится в интервале 0L<1, то делаем вывод, что 1 слой — супесь пластичная.

Расчёт глубины заложения фундамента

Озеленение представлено посевом газонов, посадкой деревьев и кустарников. Благоустройство представлено малыми архитектурными формами в виде скамеек, беседок. Посадка одноэтажного общественного здания выполнена на участке прямоугольной формы размером 91×91. Рельеф местности спокойный с понижением на юго-запад. Mt — сумма абсолютных среднемесячных температур за холодное время года в данном районе… Читать ещё >

Ключевые слова:
  • фельдшерско-акушерский пункт в г.п. носовичи

Расчёт глубины заложения фундамента ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Нормативная глубина сезонного промерзания определяется по формуле:

где d0 — зависит от типа грунта (для мелких песков d0=0,28);

Mt — сумма абсолютных среднемесячных температур за холодное время года в данном районе, Mt= 15,9 (по СНБ 2.04.02.200 0 «Строительная климатология).

Расчётная глубина промерзания грунта определяется по формуле:

где Kh — коэффициент, который учитывает влияние теплового режима здания.

Так, как выполняется неравенство a?0,5, то глубина заложения фундамента принимается не менее df. Окончательно принимаем глубину заложения фундамента равную — 1,800 м.

Генеральный план

Посадка одноэтажного общественного здания выполнена на участке прямоугольной формы размером 91×91. Рельеф местности спокойный с понижением на юго-запад.

Озеленение представлено посевом газонов, посадкой деревьев и кустарников. Благоустройство представлено малыми архитектурными формами в виде скамеек, беседок.

С учётом принятых горизонталей определяем черные отметки по углам здания:

Расчёт глубины заложения фундамента.

НчC = 149,00 м ["https://referat.bookap.info", 15].

Планировка площадки выполнена с минимальным перемещением земляных масс. Отвод ливневых вод осуществляется без изменения природного уклона территории по корытам проездов и дорог. Вертикальная привязка на генеральном плане приведена условными горизонталями.

Расчёт глубины заложения фундамента

Озеленение представлено посевом газонов, посадкой деревьев и кустарников. Благоустройство представлено малыми архитектурными формами в виде скамеек, беседок. Посадка одноэтажного общественного здания выполнена на участке прямоугольной формы размером 91×91. Рельеф местности спокойный с понижением на юго-запад. Mt — сумма абсолютных среднемесячных температур за холодное время года в данном районе… Читать ещё >

Ключевые слова:
  • фельдшерско-акушерский пункт в г.п. носовичи

Расчёт глубины заложения фундамента ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Нормативная глубина сезонного промерзания определяется по формуле:

где d0 — зависит от типа грунта (для мелких песков d0=0,28);

Mt — сумма абсолютных среднемесячных температур за холодное время года в данном районе, Mt= 15,9 (по СНБ 2.04.02.200 0 «Строительная климатология).

Расчётная глубина промерзания грунта определяется по формуле:

где Kh — коэффициент, который учитывает влияние теплового режима здания.

Так, как выполняется неравенство a?0,5, то глубина заложения фундамента принимается не менее df. Окончательно принимаем глубину заложения фундамента равную — 1,800 м.

Генеральный план

Посадка одноэтажного общественного здания выполнена на участке прямоугольной формы размером 91×91. Рельеф местности спокойный с понижением на юго-запад.

Озеленение представлено посевом газонов, посадкой деревьев и кустарников. Благоустройство представлено малыми архитектурными формами в виде скамеек, беседок.

С учётом принятых горизонталей определяем черные отметки по углам здания:

Расчёт глубины заложения фундамента.

НчC = 149,00 м ["https://referat.bookap.info", 15].

Планировка площадки выполнена с минимальным перемещением земляных масс. Отвод ливневых вод осуществляется без изменения природного уклона территории по корытам проездов и дорог. Вертикальная привязка на генеральном плане приведена условными горизонталями.

Читайте также: