Строительство гостиницы в городе Херсон

Общий коэффициент теплопередачи здания , определяется по формуле:

Объемно-планировочные показатели

Коэффициент остекленности фасада здания определяется по формуле:

Показатель компактности здания,, определяется по формуле:

Энергетические показатели

Расчетные затраты тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода определяются по формуле:

где: - общие теплопотери здания через ограждающую оболочку, кВт·час;

- бытовые теплопоступления в течение отопительного периода, кВт·час;

- тепловые поступления через окна от солнечной радиации в течение отапливаемого периода, кВт ·час;

- коэффициент, учитывающий способность ограждающих конструкций здания аккумулировать или отдавать тепло во время периодического теплового режима; ;

- коэффициент авторегулирования подачи тепла в системах отопления;

- коэффициент, учитывающий дополнительное теплопотребление системы отопления, связанное с дискретностью номинального теплового потока номенклатурного ряда отапливаемых приборов дополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждений, теплопотерями трубопроводов, которые проходят через неотапливаемые помещения; .

Общие теплопотери здания через ограждающую оболочку за отапливаемый период определяются по формуле:

Бытовые теплопоступления в течение отапливаемого периода определяются по формуле:

- величина бытовых теплопоступлений на 1 мІ расчетной площади здания;

Тепловыделения в течение недели:

- от людей, которые находятся в здании

-от искусственного освещения

-от офисной техники

Тогда,

Тепловые поступления через окна от солнечной радиации в течение отапливаемого периода для четырех фасадов здания, определяются по формуле:

где: - коэффициенты, учитывающие затенение светового проема соответственно окон и зенитных фонарей непрозрачными элементами заполнения, принимаются по табл. 1 ДСТУ-Н Б.А.2.2-5:2007;

- коэффициенты относительного проникновения солнечной радиации соответственно для светопрозрачных заполнений окон и зенитных фонарей, которые принимаются по паспортным данным соответствующих светопрозрачных конструкций или согласно табл. 1 ДСТУ-Н Б.А.2.2-5:2007;

- площадь светопрозрачных фасадов дома, что соответственно ориентированы за четырьмя сторонами света, м2;

- площадь световых зенитных фонарей дома, м2;

- средняя величина солнечной радиации за отопительный период, что направлена на вертикальную поверхность при условии облачности, что соответственно ориентирована за четырьмя фасадами дома, определяется в соответствии с табл. 2. ДСТУ-Н Б А.2.2-5-2007;

- средняя величина солнечной радиации за отопительный период, направленная на горизонтальную поверхность за условий пасмурности, кВт . год/м2;

Учитывая значения составляющих теплозатрат и теплопоступлений в здание, определяется

Расчетное значение удельных теплозатрат на отопление здания за отопительный период qбуд, кВт . год/мі, определяется по формуле:

Определение класса энергетической эффективности здания.

Класс энергетической эффективности здания определяется согласно дополнению Ф ДБН В.2.6-31 на основании анализа выражения:

где - максимально допустимое значение удельных теплозатрат на отопление здания за отапливаемый период, кВт·год/мі, устанавливается согласно ДБН В.2.6-31 в зависимости от назначения здания, его поверхностности и температурной зоны эксплуатации здания; для данного здания кВтчас/м3.

Тогда

Согласно ДБН В.2.6-31 класс энергетической эффективности здания «D»

4. Железобетонные конструкции

Консультант: Выкиданец .

Дипломник: Давай Н.С.

4.1 Определение основных параметров плиты

В дипломном проекте разрабатывается многопустотная плита перекрытия ПК-60-12-8. Она опирается на несущие стены короткими сторонами и рассчитывается как балка двутаврового профиля, свободно лежащая на двух опорах (рис.1).

1Номинальные размеры плиты:

- длина: 5,98м;

- ширина: 1,18м;

- высота: 0,22м.

Класс напрягаемой арматуры - Ат-V, способ предварительного напряжения - электротермический.

Бетон марки - B15.

Армирование - сварными сетками и каркасами; сварные сетки - из стали класса Вр-I диаметром 4мм; Rs=410МПа.

4.2 Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие

Таблица 2

Определение внутренних усилий

Согласно расчётной схеме, приведенной на рис. 1, определяем моменты и поперечные силы:

- от полной расчётной нагрузки

где: l0 - расчётный пролет плиты.

- от полной нагрузки (для расчета прогибов и трещиностойкости) при гf=1

- от нормативной длительной нагрузки:

- от нормативной кратковременной нагрузки:

-от собственного веса:

- от полной расчетной нагрузки

5. Расчёт по предельным состояниям первой группы

5.1 Расчёт по нормальному сечению

Расчётное (эквивалентное) сечение плиты показано на рис. 2.

Определяем его размеры:

- ширина плиты по верху

- приведенная высота пустоты:

- суммарная площадь пустот:

где: r - радиус пустоты;

n - количество пустот (при ширине плиты 1,2 м n = 6;);

- приведенная ширина всех пустот:

- толщина верхней и нижней полок

где: H - высота сечения плиты.

- ширина ребра

Коэффициент бm определяется по формуле:

Относительная высота сжатой зоны бетона:

Отсюда

Так как x<h'f, то нейтральная ось проходит в полке.

Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны:

где: еs,el - относительная деформация в арматуре растянутой зоны, для арматуры с условным пределом текучести:

еb2 - предельная относительная деформация сжатого бетона,

еb2 = 0,0035.

Предварительное напряжение:

Так как минимальные потери напряжений 100 МПа, то в формулу уsp вводим с коэффициентом г sp = 0,9 ;

Требуемая площадь напрягаемой арматуры определяется по формуле:

В соответствии с полученной площадью сечения по сортаменту принимаем 5?10Aт-V ( Asp=3,93 см2).

В типовых плитах диаметр стержневой напрягаемой арматуры принимается от 10 до 16 мм. Размещение стержней или пучков проволоки рабочей арматуры осуществляется не реже, чем через две пустоты плиты.

Проверяется несущая способность плиты. Несущая способность плиты (без учета верхней арматуры, As? = 0) должна быть больше действующего момента от расчетных нагрузок:

.

где

Несущая способность плиты обеспечена.

5.2 Расчёт по прочности наклонных сечений

Расчёт прочности наклонных сечений выполняется на действие поперечной силы и на действие изгибающего момента.

Расчёт на действие поперечных сил

Прочность по бетонной полосе между наклонными сечениями проверяем по условию:

Так, как Qmax=37,39 кН, то условие выполнено.

Определяем необходимость постановки поперечной арматуры по выполнению условия:

где: Qbmin - минимальная поперечная сила, воспринимаемая бетоном

где: Rbt - расчётное сопротивление бетона растяжению;

?n - коэффициент, учитывающий предварительные напряжения. Коэффициент ?n вычисляется по формуле:

где: A1 - площадь бетонного сечения без учета свесов сжатой полки;

P(2) - усилие от напрягаемой арматуры, расположенной в растянутой зоне.

Так как Qb,min < Qtot, то требуется постановка поперечной арматуры.

Принимаем шесть каркасов с арматурой ?4В500 и шагом поперечных стержней 100 мм

, тогда:

Поперечная сила, воспринимаемая хомутами:

где c0= 2h0 =2· 19,3= 38,6 см.

Поперечную силу, воспринимаемую бетоном, находим по формуле:

Для этого невыгоднейшее значение с при равномерной нагрузке рассчитаем по следующей формуле:

где qtot=9,144·1,5=13,716 кН/м

Отсюда:

Условие прочности наклонного сечения по поперечной силе выполнено.

Расчёт на действие изгибающего момента

Длина зоны передачи напряжений определяется по формуле:

где: з = 2,5 для горячекатаной и термически упрочненной арматуры.

ds =10 мм.

Длина зоны передачи напряжений принимается не менее 10ds и 200 мм.

Расстояние от торца панели до начала зоны передачи напряжений:

Проверяем выполнение условия прочности по формуле:

Момент , воспринимаемый напрягаемой арматурой, не учитывается, так как:

Определяем момент (Rs ? As ? zs), воспринимаемый продольными нижними проволоками каркасов 6?4В500, ( As = 0,754 см2 ):

Rs=410 МПа

Отсюда:

Вычисляем момент, воспринимаемый поперечной арматурой:

Отсюда:

Таким образом:

Следовательно, несущая способность обеспечена.

Проверка прочности плиты на действие опорных моментов

При опирании плиты на стены из кирпича или мелких блоков на опоре создается частичное защемление плиты от веса вышележащей стены. Опорный момент принимается равным 15 % от пролетного расчетного момента:

С учётом этого определяем бm и о:

Находим требуемую площадь арматуры в верхней зоне по формуле:

h0?=h?a?=220-20=200мм;

Проверяем достаточность верхней арматуры в приопорной зоне по принятой арматуре в каркасах 6?4В500 ( As = 0,754 см2 ) и в верхней сетке 7?5В500 (As? =1,375 см2). Тогда суммарная принятая площадь верхней арматуры:

As? =0,754+1,375=2,129 см2 > 1,24 см2

Прочность плиты обеспечена.

6. Расчёт по предельным состояниям второй группы

6.1 Определение геометрических характеристик

Геометрические характеристики приведенного сечения определяем по расчётному сечению (см. рис. 4).

Находим площадь приведенного сечения по формуле:

Отсюда:

Статический момент площади приведенного сечения относительно нижней грани находим по формуле:

Где:

Таким образом:

Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести:

где

Отсюда:

Рассчитываем момент сопротивления приведенного сечения:

? относительно нижней грани:

- относительно верхней грани:

Здесь

Находим упругопластический момент сопротивления по формулам:

? относительно нижней грани:

? относительно верхней грани:

При коэффициент г=1,25

Определяем радиусы инерции:

6.2 Определение потерь предварительного напряжения

Способ натяжения арматуры - электротермический. Находим первые потери:

Потери от релаксации напряжений в арматуре:

Потери от температурного перепада в агрегатно-поточной технологии отсутствуют, поэтому

Потери от деформации формы учитываются в расчете требуемого удлинения при электротермическом натяжении, поэтому

Потери от деформации анкеров учитываются при расчете удлинения, поэтому

Следовательно,

Усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь:

Определяем вторые потери:

? от усадки бетона:

? от ползучести бетона:

где ?b,cr - коэффициент ползучести бетона, при марке бетона В15 и нормальной влажности 40-75 %, ?b,cr = 3,4.

ys - расстояние между центрами тяжести напрягаемой арматуры и поперечного сечения (ys=eop1)

Суммарные потери:

Потери напряжений округляем до 5 МПа. Полученные потери, как и должно быть, оказались не менее 100 МПа. Усилие в арматуре с учетом всех потерь:

6.3 Расчёт трещинообразования на стадии эксплуатации

Находим момент трещинообразования:

С учётом того, что гsp = 0,9, получим:

Следовательно, от нормативных нагрузок трещины образуются.

6.4 Расчёт по раскрытию нормальных трещин

Ширину раскрытия нормальных трещин определяем по формуле:

Рассчитаем ширину аcrc1 раскрытия трещин при действии постоянных и длительных нагрузок (от действия Ml ). При продолжительном действии нагрузки ?1 = 1,4; для арматуры периодического профиля ?2 = 0,5; для изгибаемых элементов ?3 =1,0; предварительно назначаем шs =1,0.

где: еsp= 0 , так как центр усилия совпадает с центром тяжести растянутой арматуры;

Np = P(2) =238,35 кН;

Ml = 40,77 кН?м;

z?0,7h0=0,7·19,3=13,51 см.

Площадь растянутого бетона Abt:

поэтому принимаем yt = 6 см;

Тогда площадь растянутого бетона:

Базовое расстояние между трещинами ls

Поэтому принимаем ls = 400 мм.

Получаем:

Рассчитаем ширину аcrc2 раскрытия трещин от кратковременного действия полного момента Mn. При непродолжительном действии нагрузки ?1 =1,0. Остальные коэффициенты и ls те же, что и для аcrc1.

Получаем:

Рассчитаем ширину аcrc3 раскрытия трещин от кратковременного действия момента от постоянных и длительных нагрузок. При непродолжительном действии нагрузки ?1 =1,0 . Остальные коэффициенты и ls те же, что и для аcrc1; уs3 = уs1.

Получаем:

Полную ширину раскрытия трещин (при непродолжительном раскрытии) рассчитываем по формуле:

Трещиностойкость обеспечена.

6.5 Расчёт прогибов

При расчёте жёсткости необходимо определить прогиб для плит, загруженных равномерной нагрузкой, по формуле:

и полную кривизну для элементов с трещинами по формуле:

Поскольку рассчитываем пустотную плиту, а деформации таких плит нормируются эстетическими требованиями, то полную кривизну определяем по формуле:

Так как h?f =4,115 см< 0,3h0 = 5,79 см, то кривизну от продолжительного действия постоянной и длительной нагрузки допускается определять по формуле:

Коэффициент ?с находим в зависимости от ?f, мбs2, es/h0

;

;

Таким образом, по полученным данным находим: ?c = 0,16.

Кривизну, обусловленную остаточным выгибом вследствие усадки и ползучести бетона от усилия обжатия, определяем по формуле:

где у?sb = Дуsp5 + Ду?sp6 ; Ду?sp6 находим при

Отсюда:

уsb = Дуsp5 + Дуsp6= 38+39,04=77,04;

Теперь мы можем рассчитать кривизну

Проверим, соблюдается ли условие:

Для этого вычислим следующее:

Условие соблюдается:

Вычисляем полную кривизну:

и полный прогиб:

Так как f =0,24 см < fult = 3 см, то жёсткость плиты обеспечена.

7. Расчёт плиты в стадии изготовления, транспортировки и монтажа

7.1 Проверка прочности верхней зоны плиты

Усилие обжатия в предельном состоянии вычисляем по формуле:

где: уsu = 330 МПа; уsр1 = уsp- Дуsp1 =706,5-21,2=685,3 МПа;

Отсюда:

Изгибающий момент относительно верхней зоны:

Далее вычисляем бm и о:

При передаточной прочности Rbр = 0,7В = 0,7 ?15 =11 МПа определяем что Rb p) = 0,673 кН/см2.

Требуемое количество арматуры в верхней зоне по формуле:

Прочность верхней зоны обеспечена, так как принятая площадь верхней арматуры более требуемой по расчёту.

7.2 Проверка трещиностойкости верхней зоны плиты

Проверяем выполнение условия отсутствия трещин при гsp=1,0 по формуле:

Рассчитаем e'0p:

Тогда по формуле:

При передаточной прочности бетона Rbp =11МПа

Отсюда:

Таким образом:

Трещины в верхней зоне при обжатии не образуются.

Инженерно-геологический разрез:

Техническая характеристика объекта

Проектируемое общественное здание - двухэтажная гостиница, бескаркасное с несущими стенами, прямоугольное в плане размером 25,2 12 м. Высота здания 10,7м. Здание не имеет подвала и технического этажа. Стеновые ограждения - кирпич 510 мм. В соответствии с таблицей из ДБН предельные деформации основания для проектируемого здания: относительная разность осадок (?S/L)и = 0,002, максимальная осадка Smax, и = 12 см. Полученные расчетом деформации должны быть меньше предельно допускаемых, что обеспечит эксплуатационную пригодность здания и его долговечность.

Оценка грунтовых условий площадки строительства

Площадка расположена в г. Херсон. Рельеф местности спокойный. При бурении установлена следующая последовательность напластований (сверху - вниз):

1. Почвенно-растительный слой - 0,6 м;

2. Песок рефулированный пылеватый - 5,5 м;

3. Ил слаботекучий - 3,9 м;

4. Суглинок - 5 м;

5. Известняк-ракушечник - 5,8 м.

Подземные воды на строительной площадке обнаружены на глубине 1,5м.

Физико-механические свойства грунтов площадки строительства

ИГЭ-1. Насыпной слой QIV, мощн. - 0,6 м:

= с g = 1,62 10 = 16,2 кН/м3.

ИГЭ-2. Песок рефулированый пылеватый QIV - мощность 5,5 м:

сd = с/(1 + w) = 1,76/(1 + 0,12) = 1,57 г/см3;

e = (сs /сd) - 1 = (2,66/1,57) - 1 = 0,69;

n = 1 - (сd /сs) = 1 - (1,57/2,66) = 0,41;

Sr = (w сs)/(e сw) = (0,12 2,66)/(0,69 1,0) = 0,461;

малой степени водонасыщения

сw = 1,0 г/см3;

Ip = wL - wP = …;

IL = (w - wP)/Ip = …

= с g = 1,76 10 = 17,6 кН/м3;

ИГЭ-3. Ил слаботекучий Qal - мощность 3,9 м:

сd = с/(1 + w) = 1,62/(1 + 0,43) = 1,13 г/см3;

e = (сs /сd) - 1= (2,07/1,13) - 1 = 0,83;

n = 1 - (сd /сs) = 1 - (1,13/2,07) = 0,45;

Sr = (w сs)/(e сw) = (0,43 2,07)/(0,83 1,0) = 1,08;

сw = 1,0 г/см3;

Ip = wL - wP = 0,48-0,25=0,23; глина

IL = (w - wP)/Ip = (0,43-0,25)/0,23=0,78; текучепластичная

= с g = 1,62 10 = 16,2 кН/м3;

Сильно-сжимаемые

ИГЭ-4. Суглинок светло Qdl - мощность 5 м:

сd = с/(1 + w) = 1,96/(1 + 0,25) = 1,57 г/см3;( Средне-сжимаемые)

e = (сs /сd) - 1= (2,69/1,57) - 1 = 0,72;

n = 1 - (сd /сs) = 1 - (1,57/2,69) = 0,42;

Sr = (w сs)/(e сw) = (0,25 2,69)/(0,72 1,0) = 0,94;

сw = 1,0 г/см3;

Ip = wL - wP = 0,34-0,21=0,13; суглинок

IL = (w - wP)/Ip = (0,25-0,21)/0,13=0,31; тугопластичные

= с g = 1,96 10 = 19,6 кН/м3;

ИГЭ-5. Известняк ракушечник С22- мощность 5,8 м

Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства показывает, что под насыпным слоем залегает Песок рефулированный пылеватый QIV - мощность 5,5 м мелкий, средней плотности, малой степени водонасыщения (d = 1,57 г/см3; Е = 10,5 МПа), который может служить естественным основанием для фундаментов проектируемого здания и для свай уплотнения. В отдельных случаях может использоваться в качестве несущего слоя висячих свай. Ил слаботекучий Qal - мощность 3,9 м (d = 1,13 г/см3; Е = 2,4 МПа) сильно-сжимаемый. Не рекомендуется его использование в качестве естественного основания фундамента. Не может служить несущим слоем для свайных фундаментов. Нуждаются в уплотнении, закреплении или замене. Может использоваться для забивных фундаментов и свай уплотнения (пирамидальных, козловых и проч.) Суглинок Qdl - мощность 5 м (d = 1,57 г/см3; Е = 17,5 МПа) средне-сжимаемый, используется в качестве естественного основания основания фундаментов и свай уплотнения. В отдельных случаях может использоваться в качестве несущего слоя висячих свай. Известняк ракушечник С22- мощность 5,8 м

Сбор нагрузок на фундаменты бескаркасного здания с несущими стенами

1) Вес покрытия

Вес составных элементов покрытия

2) Вес перекрытий

Вес составных элементов перекрытия

3) Вес наружной стены при 20% остекления

4) Вес остекления

5)Вес внутренней стены при площади дверных проемов 7,5%

Б) Временные нагрузки

1) Вес перегородок

2) Снеговая нагрузка

3) Ветровая нагрузка

а)Статическая составляющая нагрузки

б) Моменты от каждой составляющей нагрузки

в) суммарный момент от ветровой нагрузки

г) Вертикальная нагрузка на фундаменты от ветровой нагрузки, пренебрегая сопротивлением поперечных стен

4) Полезная нагрузка

В) Результаты расчета сведены в таблицу

Г) Расчетные линейные нагрузки на фундаменты наружных и внутренних стен

Глубина заложения подошвы фундаментов:

Зависит от целого ряда факторов:

1. Конструктивных особенностей сооружения, у зданий и сооружений без подвальных помещений глубина заложения зависит от высоты фундаментов, при наличии подвалов фундамент заглубляется ниже пола подвала.

Принимаем глубину заложения подошвы фундамента dn=hf=1,0м, исходя из конструктивных соображений.

2. Инженерно-геологических и гидрогеологических условий участка строительства. Подошва фундамента должна опираться на несущий слой, установленный согласно таблице, с заглублением ниже его кровли на 0,2…0,3м.

3. Глубины сезонного промерзания грунтов. Подошва фундаментов должна располагаться ниже глубины сезонного промерзания грунтов с учетом теплового режима здания.

Для г. Херсона нормативная глубина промерзания равна 0,6 м. kh = 0,8

[df = 0,6 0,8 = 0,48 м]< dn=1,0 м

- Определяем ширину подошвы 1 погонного метра А, м2 по формуле:

где - условное расчетное сопротивление для предварительных расчетов принимается по таблице, =250;

- среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах. отделка отопление плита сечение

- глубина заложения подошвы фундамента, м dn =1,0м

= 0,42 м

Принятые размеры сторон подошвы фундаментов принимаем кратными 0,3 м:

= 0,9 м

Расчетное сопротивление грунта основания определяем по формуле:

R = c1 c2 / k [M kz b II + Mq d II + Mc cII],

где: c1 ; c2 -коэффициенты условий работы (для пылеватого слабонасыщенного водой песка c1=1,25; c2=1,1);

k = 1;

M ; Mq ; Mc - коэффициенты, принимаются в зависимости от угла внутреннего трения грунта ();

=320 => M=1,55; Mq=7,22; Mc=9,22.

kz - коэффициент, равный 1 при b < 10 м;

b - ширина подошвы фундамента, м;

II - средневзвешенное значение удельного веса грунтов ниже подошвы фундамента кН/м3 :

;

dn - глубина заложения фундамента (dп = 1,0 м);

II - средневзвешенное значение удельного веса грунтов выше подошвы фундамента, кН/м3 :

;

cII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего под подошвой фундамента, кН/м2.

Фн

Фвн

Определяем среднее давление под подошвой фундамента и сравниваем его с расчетным сопротивлением грунта основания

р = N/А + dп R

Фн

Фвн

Определяем максимальное и минимальное давления под подошвой фундамента:

рmах = р + (М + Q dп)/W

рmiп = р - (М + Q dп)/W

где: W - момент сопротивления подошвы, м3, равен (b ?2)/6;

Должны выполняться проверки давления на подошве принятых фундаментов:

р R; р mах 1,2 R; рmiп /рmах 0,25 Фн; рmах = 127, 8кПа

W = b ?2/6 = 0,9 1,02/6 = 0,15 м3

Все проверки выполняются.

Расчет осадок фундамента методом послойного суммирования

Суть метода: грунтовая толща ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои, находится осадка каждого элементарного слоя, а осадка фундамента равна сумме осадок элементарных слоев.

1) Определяем напряжения от собственного веса грунта на границах слоев и на уровне подошвы фундамента:

где hi - мощность i-го слоя грунта (толщина, м)

гi - удельный вес i-го слоя грунта.

Определяем давление столба воды на водоупор:

В пройденной мощности присутствует водоупор.

На отметке подошвы фундамента:

2) Сжимаемая толща грунта ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои толщиной hi=0,4b, м

Фн hi=0,4х0,9=0,36м;

Фвн hi=0,4х0,9=0,36м.

3) Определяются дополнительные напряжения от внешней нагрузки на границах элементарных слоев.

где P- среднее давление подошвы фундамента

б - коэффициент рассеивания напряжений по глубине, зависящей от относительной глубины о=2z/b и соотношения сторон фундамента з=l/b

По результатам расчета на схеме строится эпюра уzp.

4) Определяются напряжения от собственного веса грунта, вынутого из котлована.

Принимаем бк=б

По результатам расчета на схеме строится эпюра уzг.

5) Вычерчиваем расчетную схему в масштабе М1:100, масштаб напряжений: в 1 см 50кПа, на которой показывается геологическое строение площадки и поперечное сечение фундамента.

6) Расчет напряжений уzp, уzг, и осадок сводим в таблицу.

7) Деформации основания учитываются до нижней границы сжимаемой толщи, которая проходит на глубине Нс, где выполняется условие

(при Е?5МПа) или

 (при Е< 5 МПа)

Нижнюю границу сжимаемой толщи удобно определить графически. Для этого значения эпюры уzp в средней части умножают в 5 (в 10 раз) и полученные значения откладывают влево от оси z. Точки соединяют между собой и нижняя граница сжимаемой толщи будет находится в точке пересечения эпюры уzg и эпюры 5xуzp; (10x уzp).

Осадка фундамента будет равна сумме осадок элементарных слоев до нижней границы сжимаемой толщи и вычисляется по формуле:

где - безразмерный коэффициент, который равняется 0,8;

уzpi - среднее дополнительное напряжение в i-ом элементарном слое;

уzгi - среднее значение напряжений от собственного веса грунта, вынутого из котлована в i-ом элементарном слое.

Фн

Фвн

Проверяем условие расчета основания по деформациям

S?Su

где S- расчетная осадка;

Su- максимальная осадка, допустимая для данного типа зданий по ДБН.

Фн: 1,68см<12см - условие выполняется

Фвн: 2,80см<12см - условие выполняется

Фн zp 0,2zg 1,68кПа < 2,56кПа

Фвн zp 0,2zg 1,68кПа < 4,04кПа

Проверки выполняются, следовательно, фундаменты рассчитаны правильно.

Проектирование свайных фундаментов

Расчет и проектирование свайных фундаментов из забивных свай

1. Определение длины сваи

Длина сваи назначается исходя из следующих условий:

1) Свая должна заглубляться в несущий слой грунта не менее чем на 0,5м.

2) В качестве несущего слоя принимаем грунт с модулем деформации не менее 10МПа и сd ?1,55 г/см3.

3) Над дном котлована оставляется недобитый участок сваи высотой 0,5м для последующего сопряжения сваи с ростверком.

4) Оставляем котлован 1,0м.

Длина сваи:

Окончательно принимаем длину сваи 10м.

Принимаем сваю С.100.35-10

1. Определение расчетной нагрузки на сваю

Расчетные нагрузки на погонный метр фундамента от сооружения:

Определяем расстояние между сваями

Принимаем однорядное размещение свай

Принимаем однорядное размещение свай

Расчет осадок свайных фундаментов

Осадка свайного фундамента определяется как осадка условного массивного фундамента глубокого заложения на естественном основании.

Определяем площадь и собственный вес условного фундамента:

Вес фундамента:

Определяем среднее давление по подошве условного фундамента:

Значения напряжений от собственного веса грунта уzgi и эпюру уzg см.

1) Определяем напряжения от собственного веса грунта на границах слоев и на уровне подошвы фундамента:

где hi - мощность i-го слоя грунта (толщина, м)

гi - удельный вес i-го слоя грунта.

Определяем напряжения от собственного веса грунта на отметке подошвы условного фундамента (плоскость АБ):

Разбиваем основания ниже подошвы условного фундамента на элементарные слои толщиной hi=0,4·By

СФн, СФвн hi = 0,4 Ву. ф = 0,4 1,75 = 0,7м,

Расчет осадки свайного фундамента производится методом послойного суммирования и выполняется в табличной форме.

СФн

СФвн

Проверяем условие расчета основания по деформациям

S?Su

где S- расчетная осадка;

Su- максимальная осадка, допустимая для данного типа зданий по ДБН.

Ф-1: 1,40см<12см - условие выполняется

Ф-2: 2,14см<12см - условие выполняется

zp 0,2zg 5,81кПа < 6,05кПа

zp 0,2zg 5,15кПа < 6,8кПа

Проверки выполняются, следовательно, фундаменты рассчитаны правильно.

Технико-экономическое сравнение вариантов

Наиболее выгодный - фундамент на естественном основании.

Основания и фундаменты

Консультант: Ересько Е.Г.

Дипломник: Давай Н.С.

Инженерно-геологический разрез:

Техническая характеристика объекта

Проектируемое общественное здание - двухэтажная гостиница, бескаркасное с несущими стенами, прямоугольное в плане размером 25,2 12 м. Высота здания 10,7м. Здание не имеет подвала и технического этажа. Стеновые ограждения - кирпич 510 мм. В соответствии с таблицей из ДБН предельные деформации основания для проектируемого здания: относительная разность осадок (?S/L)и = 0,002, максимальная осадка Smax, и = 12 см. Полученные расчетом деформации должны быть меньше предельно допускаемых, что обеспечит эксплуатационную пригодность здания и его долговечность.