Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской Федерации

Дальневосточный Государственный Технический Университет

Строительный институт

Кафедра теории зданий и сооружения

Пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине: Основания и фундаменты

Владивосток, 2010

Введение

Инженерно геологические условия строительной площадки представлены на следующей геологической колонке.Объект: фабричный корпус. Место строительство: поселок Пластун Тернейского района Приморского края.

1. Определение наименований слоев грунта, физико-механических характеристик грунта, оценка грунтовых условий строительной площадки

Определение наименований слоев грунта по ГОСТ 25100-85

1 слой: пылевато-глинистый

Группа: осадочно-несцементированные

Подгруппа: обломочные, пылеватые и глинистые

Тип:

глины >

Разновидность:

Твердая (?

По коэффициенту пористости:

Вывод: грунт первого слоя - глина твердая с коэффициентом пористости 0,6.

2 слой: пылевато-глинистый

Группа: осадочно-несцементированные

Подгруппа: обломочные, пылеватые и глинистые

Тип:

суглинки <?

Разновидность:

мягкопластичные ;

По коэффициенту пористости:

Вывод: грунт второго слоя - суглинок мягкопластиный с коэффициентом пористости 0,74

3 слой: песчаный

Группа: осадочно-несцементированные

Подгруппа: обломочно-песчаные

Тип:

Таблица 1,1

№ слоя	Содержание, % частиц размером, мм
	10-2	2-0,5	0,5-0,25	0,25-0,1	0,1-0,05	0,05-0,01	0,01-0,005	<0,005
3	6,0	45,0	23,0	11,0	13,0	8,0	4,0	0

песок крупный

Вид:

песок плотный <.

Разновидность:

песок насыщенный водой, т.к. 0,8<Sr<1.

Вывод: грунт третьего слоя - песок крупный, плотный, насыщенный водой.

1.1 Определение прочностных характеристик слоев грунта по СНиП 2.02.01-83

1 слой - глина твердая

Методом интерполяции получаем:

2 слой - суглинки мягкопластичный

Методом интерполяции получаем:

3 слой - песок крупный, плотный, насыщенный водой.

Методом интерполяции получаем:

Таблица 1.2

№ слоя	Мощность слоя, м	Наименование слоя	Физические характеристики
			с, г/см3	сs, г/см3	щ	Sr	е	щP	щL	Jp, %	JL	цn, °	Сn, кПа	ёЕ, МПа
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
1	1,3	Глина твердая	2,76	2	0,128	0,41	0,2	0,6	21	0,376	---	18, 5	8,5	22,5
2	2,6	Суглинок мягкопластичный	2,76	1,9	0,2	0,24	0,14	0,74	10	0,6	---	18,1	20,5	12,5
3	10,2	Песок плотный, крупный, водонасыщенный	2,66	2,05	0,17	0	0	0,518	---	---	0,873	40,9	1,3	43

1.2 Оценка грунтовых условий строительной площадки. Заключение по строительной площадке. Выбор вариантов фундамента

Строительная площадка представлена слоистым напластованием грунтов с согласным залеганием пластов. Уклон строительной площадки 1-2%. Грунтовые воды - не напорные, залегают на глубине от поверхности земли и приурочены ко второму от поверхности слою. При производстве земляных работ невозможно появление грунтовых вод в котловане. Инженерно-геологические изыскания производятся на глубину 11м. Слои залегают в следующем порядке: глина твердая мощностью1,3м; 2 слой суглинок мягкопластичный мощностью 2,7 м, по степени сжимаемости среднесжимаемый, т.к. Е=17 МПа (5<12,5<20); 3 слой песок плотный, крупный, насыщенный водой. Для фундаментов подвальной и безподвальной части основанием может служить грунт 2-го слоя. За отметку планировки принять верх 1-го слоя; планировочная отметка -0,8м , соответствующая абсолютной отметке 121,8м.

2. Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании

2.1 Глубина заложения фундамента

При назначении глубины заложения фундамента учитывается глубина промерзания для наружных стен и фундамента, конструкция подземной части здания, а также наличие подвала.

- глубина заложения фундамента (расчетная),

,

где

- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима зданий, принимается по СНиП 2.02.01-83 стр. 6

- нормативная глубина промерзания - среднее значение максимальных глубин промерзания на ровной площадке, очищенной зимой от снега, а летом от растительного покрова;

,

где

- теплотехнический коэффициент для разных типов грунтов, определяется по СНиП 2.02.01-83 (для крупнообломочных грунтов =0,34 м; для глин и суглинков =0,23 м; для супесей, песков мелких и пылеватых =0,28 м; для песков гравелистых, крупных и средней крупности =0,3 м;

Мt - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе принимаемый по СНиП по строительной климатологии и геофизике, а при отсутствии в них данных для конкретного пункта или района строительства - по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства.

Стена с подвалом:

Стена без подвала:

2.2 Учет влияния воды (морозное пучение)

глубина заложения фундамента не менее нормативной глубины промерзания грунта

2.3 Определение размеров подошвы фундамента по расчетным сечениям

При неизвестном расчетном сопротивлении грунта ширину подошвы фундамента мелкого заложения можно определить графически.

Размеры подошвы фундаментов подбираются по формулам сопротивления материалов для внецентренного и центрального сжатия от действия расчетных нагрузок.

При расчете нескальных грунтов давление по подошве фундамента не должно превышать условную критическую нагрузку:

1. Pmax1.2R;

2. Pmin>0 ;

3.

Среднее давление по подошве фундамента (Р) есть функция от ширины подошвы фундамента: . Расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента (R) также есть функция от ширины подошвы фундамента:

1) Уравнение среднего давления Р по подошве фундамента.

,

где

нагрузка по подошве фундамента;

- пост. + врем. (стена без подвала)

- пост. + врем. + добавка (стена с подвалом)

А - площадь подошвы фундамента

, где

коэффициент, учитывающий разницу удельных весов материалов фундамента и грунта на уступах фундамента;

удельный материала фундамента.

В предварительных расчетах принимают = 20 кН/м3

глубина заложения фундамента

2) Уравнение расчетного сопротивления грунта

,

где

коэффициент условий работы грунтов, учитывающие особенности работы разных типов грунтов в основании фундаментов, определяется по СНиП 2.02.01-83 по табл. 3;

коэффициент, принимаемый равным 1, если физико-механические характеристики грунтов определены непосредственными лабораторными испытаниями, коэффициент равен 1,1, если физико-механические характеристики грунтов определены по СНиПу;

коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения грунта (ц), залегающего в пределах одного метра под подошвой фундамента, если в пределах этой глубины располагается не один слой, то ц следует усреднить (СНиП табл.4);

принимается равным 1, если ширина подошвы фундамента (b), предполагается < 10 м;

удельный вес грунта, расположенного ниже подошвы фундамента в пределах глубины 1,5 м;

удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента в пределах 1,5 м; если выше подошвы фундамента проходит уровень грунтовых вод и если грунт выше подошвы песок, то следует учесть взвешивающие действия воды:

;

для бесподвальной части - глубина заложения, если есть подвал, то

; где

толщина конструкции пола подвала;

толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала;

расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, (25 кН/м2);

глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола повала, если нет повала то = 0;

расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента.

Определение размеров подошвы фундамента:

1) Фундаменты па оси А:

Нагрузки:

N0=2100 кН

Т0=80 кН

М0=100 кНм

d=2,2м;

Расчетное сопротивление:

Mg =0,45

Mq=2,8

Mc =5,4

кН/м

Определение ширины подошвы графическим методом

Таблица 2.1

b, м	0	1	2	3	4
P, кПа	0	2198	623	331,333	229,25
R, кПа	230	238,9	247,8	256,7	265,6

bтр = 3,2 м, принимаем b=3,6м .Принимаем фундамент ФБ11 3600х3000 мм.

Проверка с учетом пригруза на выступах фундамента

;

;

; ;

;

;

;

Pср=201кПа

Pcp<R

1. Pmax1.2R; 244<312,94

2. Pmin>0 ; 156>0

3.

Проверки выполнелись, принимаем по оси А фундамент сечением3,6х3.

2) Фундаменты па оси Б с подвалом:

Нагрузки:

N0=2400 кН

Т0=50 кН

М0=130 кНм

d=1,4м;

Расчетное сопротивление:

Mg =0,45

Mq=2,8

Mc =5,4

кН/м;

;

Определение ширины подошвы графическим методом.

Таблица 2.2

b, м	0	1	2	3	4
P, кПа	0	2492	692	358,667	242
R, кПа	214,4	223,3	232,2	241,1	250

bтр = 3,2 м, принимаем b=3,6м.

Принимаем фундамент ФА11 3600х3000 мм.

Проверка с учетом пригруза на выступах фундамента

;

;

;

;

;

;

;

Pср=231,3кПа

1. Pcp<R

Pmax1.2R; 247<297,7

2. Pmin>0 ; 215>0

3.

Проверки выполнились, принимаем по оси Б фундамент сечением 3,6х3.

3) Фундаменты па оси В с подвалом:

Нагрузки:

N0=2300 кН

Т0=100 кН

М0=80 кНм

d=1,4м;

Расчетное сопротивление:

Mg =0,45

Mq=2,8

Mc =5,4

кН/м;

;

Определение ширины подошвы графическим методом

Таблица 2.3

b, м	0	1	2	3	4
P, кПа	0	2392	667	347,556	235,75
R, кПа	214,4	223,3	232,2	241,1	250

bтр = 3,4 м, принимаем b=3,6м.

Принимаем фундамент ФБ10 3600х3000 мм.

Проверка с учетом пригруза на выступах фундамента

;

;

;

;

;

;

;

Pср=222,2кПа

1. Pcp<R

Pmax1.2R; 264<297

2. Pmin>0 ; 181>0

3.

Проверка выполняется, принимаем по оси В фундамент сечением 3,6х3.

2.3 Расчет конечной осадки. Общие положения

Расчет ведется по II предельному состоянию (по деформациям) сравнением двух характеристик: рабочей и предельной: S ? Su, где

S - совместная деформация основания и сооружения, определяемая расчетом;

Su - предельное значение совместной деформации основания и сооружения

Метод послойного суммирования предполагает, что осадка находится от вертикальных напряжений, действующих по оси, проходящей через центр тяжести подошвы

, где

- безразмерный коэффициент, принимаемый равным 0,8;

- вертикальное напряжение от веса фундамента в рассматриваемом i-том слое;

- высота (мощность) i-того слоя;

- модуль общей деформации этого же i-того слоя

1) Фундамент по оси А

Определение сжимаемой толщи.

а) определение напряжений от собственного веса грунта (эпюра )

фундамент свая заложение площадка

=h•г

=1,3•20=26•0,2=5,2 кН/м3

=26+2,6•19=75,4•0,2=15,08 кН/м3

=75,4+0,8•20,5=91,8•0,2=19,76 кН/м3;

=91,8+10,94•9,4=194,64•0,2=39 кН/м3;

Т.к. часть третьего слоя насыщенно водой, то удельный вес считаем с учетом взвешивающего действия воды.

б) построение вспомогательной эпюры

в) определение напряжений от веса фундаментов (эпюра )

,

где

- коэффициент рассеяния, определяется по СНиП (стр. 30, таблица 1)

;

;

P - нагрузка по подошве фундамента (из проверки по ширине подошвы); P=201 кПа

Толщу основания делим на элементарные слои: , т.к. b=3,6м, то hi=1,44м

Таблица 3.1.1

№ слоя	hi, м	zi, м
1	1,44	1,44	0,8	0,96	151,68
2		2,88	1,6	0,449	70,942
3		4,32	2,4	0,257	40,606
4		5,76	3,2	0,16	25,28
5		7,2	4	0,108	17,064
6		8,64	4,8	0,077	12,166
7		10,08	5,6	0,058	9,164
8		11,52	6,4	0,045	7,11
9		12,96	7,2	0,036	5,688

zi - расстояние от уровня подошвы фундамента до кровли i-го слоя

Суммирование осадок слоев.

Таблица 3.12

№ слоя	hi, м	, кПа		, кПа	Еi, кПа	, м
1	1,44	187,488	87,6897	137,5889	22500	0,007123904
2		87,6897	50,1921	68,9409	12500	0,006425165
3		50,1921	31,248	40,72005		0,003795034
4		31,248	21,0924	26,1702		0,002439014
5		21,0924	15,031	18,0617		0,001683648
	?Si=0,021466765

Сравнение расчетной и предельной осадки

Аналитическая проверка

;

Нс=4,7м;

кПа;

кПа;

;

Проверка прошла.

2)Фундамент по оси Б.

Определение сжимаемой толщи.

а) определение напряжений от собственного веса грунта (эпюра )

=h•г

=1,3•20=26•0,2=5,2 кН/м3

=26+2,6•19=75,4•0,2=15,08 кН/м3

=75,4+0,8•20,5=91,8•0,2=19,76 кН/м3;

=91,8+10,94•9,4=194,64•0,2=39 кН/м3;

Т.к. часть третьего слоя насыщенно водой, то удельный вес считаем с учетом взвешивающего действия воды.

б) построение вспомогательной эпюры

в) определение напряжений от веса фундаментов (эпюра )

,

где

- коэффициент рассеяния, определяется по СНиП (стр. 30, таблица 1)

;

;

P - нагрузка по подошве фундамента (из проверки по ширине подошвы); P=231,3 кПа

Толщу основания делим на элементарные слои: , т.к. b=3,6м, то hi=1,44м

Таблица 3.2.1

№ слоя	hi, м	zi, м
1	1.44	1,44	0,8	0,96	187,2
2		2,88	1,6	0,449	87,555
3		4,32	2,4	0,257	50,115
4		5,76	3,2	0,16	31,2
5		7,2	4	0,108	21,06
6		8,64	4,8	0,077	15,015
7		10,08	5,6	0,058	11,31
8		11,52	6,4	0,045	8,775

Zi- расстояние от уровня подошвы фундамента до кровли i-го слоя

Таблица 3.2.2 Суммирование осадок слоев.

№ слоя	hi, м	, кПа		, кПа	Еi, кПа	, м
1		187,2	87,555	137,3775	43000	0,004600549
2		87,555	50,115	68,835	43000	0,002305172
3	1,44	50,115	31,2	40,6575	43000	0,001361553
4		31,2	21,06	26,13	43000	0,000875051
5		21,06	15,015	18,0375	43000	0,000604047
	?Si=0,009746372

Сравнение расчетной и предельной осадки

Аналитическая проверка

;

кПа;

кПа;

;

Проверка прошла.

3) Фундамент по оси В.

Определение сжимаемой толщи.

а) определение напряжений от собственного веса грунта (эпюра )

=h•г

=1,3•20=26•0,2=5,2 кН/м3

=26+2,6•19=75,4•0,2=15,08 кН/м3

=75,4+0,8•20,5=91,8•0,2=19,76 кН/м3;

=91,8+10,94•9,4=194,64•0,2=39 кН/м3;

Т.к. часть третьего слоя насыщенно водой, то удельный вес считаем с учетом взвешивающего действия воды.

б) построение вспомогательной эпюры

в) определение напряжений от веса фундаментов (эпюра )

,

где

- коэффициент рассеяния, определяется по СНиП (стр. 30, таблица 1)

;

;

P - нагрузка по подошве фундамента (из проверки по ширине подошвы); P=222,2 кПа

Толщу основания делим на элементарные слои: , т.к. b=3,6м, то hi=1,44м

Таблица 3.3.1

№ слоя	hi, м	zi, м
1	1.44	1,44	0,8	0,96	178,656
2		2,88	1,6	0,449	83,5589
3		4,32	2,4	0,257	47,8277
4		5,76	3,2	0,16	29,776
5		7,2	4	0,108	20,0988
6		8,64	4,8	0,077	14,3297
7		10,08	5,6	0,058	10,7938
8		11,52	6,4	0,045	8,3745

Zi- расстояние от уровня подошвы фундамента до кровли i-го слоя

Таблица 3.3.2 Суммирование осадок слоев

№ слоя	hi, м	, кПа		, кПа	Еi, кПа	, м
1		178,656	83,5589	131,1075	43000	0,004390575
2		83,5589	47,8277	65,6933	43000	0,002199962
3	1,44	47,8277	29,776	38,80185	43000	0,001299411
4		29,776	20,0988	24,9374	43000	0,000835113
5		20,0988	14,3297	17,21425	43000	0,000576477
	?Si=0,009301538

Сравнение расчетной и предельной осадки

Аналитическая проверка

;

кПа;

кПа;

;

Проверка прошла.

2.4 Проверка на разность осадок

;

;

Условие проверки выполняется следовательно фундаменты подобранны правильно.

Подсчет средней осадки.

;

Условие проверки выполняются средние осадки не превышают допустимых.

2.5 Конструирование фундаментов мелкого заложения

После проведенных расчетов принимаем фундаменты:

-по оси «В»( в подвальной части здания) - сборный под колонны ФБ10

3,6Ч3м Глубина заложения фундамента от планировочной отметки -4600 мм.

-по оси «Б» (в подвальной части здания) - монолитный под колонны ФБ10

3,6Ч3м Глубина заложения фундамента от планировочной отметки -4,600 мм.

-по оси «А» (в безподвальной части здания) - сборный под колонны ФБ11 3,6Ч3м. Глубина заложения фундамента от планировочной отметки -3000 мм.

3. Расчет и конструирование свайных фундаментов

3.1 Выбор типа, вида, размеров свай и назначение размеров ростверка

Для расчетов принимаю сплошные сваи с поперечным армированием ствола и с ненапрягаемой стержневой арматурой с прямоугольным сечением. Погружение свай осуществляется механическим способом дизель - молотом.

3.2 Определение несущей способности и расчетной нагрузки свай

Нагрузки собираются по I и II предельному состоянию:

I-е пр. сост. где: f =1.2

II-е пр. сост. где: f =1

для «куста» по оси А

N01=2100·1.2=2520 kH

N011=2100·1=2100 kH

для «куста» по оси Б

N01=2400·1.2=2880 kH

N011=2400·1=2400 kH

Несущая способность свай определяется по формуле:

, где

-коэффициент условия работы сваи в грунте (зависит от типа грунта);

-расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи;

-площадь поперечного сечения сваи;

-периметр сваи;

-коэффициенты работы под острием и по боковой поверхности;

-расчетное сопротивление i слоя грунта по боковой поверхности сваи;

-толщина расчетного слоя;

Расчетная нагрузка на сваю по грунту определяется:

,где

Расчет куста свай фундамента под колонну в бесподвальной части здания по оси А.

Таблица 4.1

№ слоя	, м	,м		Наименование грунта	,кПа
С-5-30
1	2	2,400	1	Супесь мягкопластичная	12,8	30,72
2	0,5	3,650		Супесь мягкопластичная	15,2	55,48
3	2	4,900		Песок крупный	55,8	273,42
4	0,5	6,150		Песок крупный	58,2	357,93

,кПа, м2, м;

кПа;

кПа;

Расчет куста свай фундамента под колонну в бесподвальной части здания по оси Б.

Таблица 4.2

№ слоя	, м	,м		Наименование грунта	,кПа
С-5-30
1	2	4150	1	Песок крупный	55,9	276,705
2	2	6,150		Песок крупный	57,2	323,18
3	1	7,650		Песок крупный	63,2	534,04

,кПа, м2, м;

кПа;

кПа;

3.3.1 Определение числа свай в свайном фундаменте. Проверка по 1-ой группе предельных состояний

Количество свай в свайном фундаменте определяется по формуле:

, где

нагрузка по обрезу фундамента по I-ой группе предельных состояний;

- зависит от типа фундамента: 9 для фундамента под колонну

- сторона сваи, м;

- высота ростверка;

кН/м;

1.Определение количества свай на погонный метр под ленточный фундамент в бесподвальной части здания.

1.1 - коэффициент надежности

для «куста свай» по оси «А»:

кН, м, м;

шт.

Принимаю 2 сваи С 5-30.

для «куста свай» по оси «Б»:

шт.

Принимаю 2 сваи С 5-30.

Для куста свай по оси А

Принимаем прямолинейное расположение свай в фундаменте, расстояние между ними - необходимый минимум 3d (0.9м), расстояние от грани ростверка до грани сваи: С0=0,3d+0.05=0.14м

Расстояние от центра сваи до края ростверка:

0.5d + С0 = 0.15 + 0.14 =0.29 м.

Общий габарит ростверка:

bp = 3d + 2С0 = 0.9 + 20.28 = 1,5м.

Принимаем размеры ростверка в плане 1,5х1,5м.

Для куста свай по оси Б

Принимаем прямолинейное расположение свай в фундаменте, расстояние между ними - необходимый минимум 3d (0.9м), расстояние от грани ростверка до грани сваи: С0=0,3d+0.05=0.14м

Расстояние от центра сваи до края ростверка:

0.5d + С0 = 0.15 + 0.14 =0.29 м.

Общий габарит ростверка:

bp = 3d + 2С0 = 0.9 + 20.28 = 1,5м.

Принимаем размеры ростверка в плане 1,5х1,5м.

Проверка давления по подошве ростверка (расчет по 1-ой группе предельных состояний). Учитываем нагрузку действующую на сваю с размеров и веса ростверка, а также веса грунта на гранях ростверка.

Для куста по оси «А»

N= ( NoI + NfI + NgI) / ncNc

NfI=Vрос*·гбет·1,1=0,675·25·1,1=18,56кН

NgI=Vгр·ггр·1,2=1,35·19·1.2=30,78 кН

NoI=2520 кН

N= (2520+18,56+30,78)/2=1269,8<Nc= 1275кH,

следовательно число свай до 2.

Несущая способность свайного фундамента удовлетворяет всем требованиям.

Для куста по оси «Б»

N= ( NoI + NfI + NgI) / ncNc

NfI=Vрос*·гбет·1,1=0,675·25·1,1=18,56кН

NgI=Vгр·ггр·1,2=0,31·19+1,4·20·1.2=40,7 кН

NoI=2880 кН

N= (2880+18,56+40,7)/2=1470< Nc= 1632кH,

следовательно число свай до 6

Несущая способность свайного фундамента удовлетворяет все требованиям.

3.4 Проверка напряжений в свайном основании по 2-ой группе предельных состояний (по подошве условного свайного фундамента)

При проверке по 2-ой группе предельных состояний должно выполниться условие:

В начале расчета определяем геометрические характеристики условного свайного фундамента:

;

;

;

где:

b - расстояние между осями крайних свай,

d - размер поперечного сечения сваи,

;

=2100 кН

, где

,-коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы разных грунтов в основании фундаментов.

-коэффициент, принимаемый 1,1, т.к. механические характеристики приняты по таблицам СНиП.

- коэффициент, принимаемый при b<10 м.

-ширина подошвы фундамента, м.

-усредненные расчетные значения удельного веса грунтов, залегающих соответственно ниже подошвы фундамента и выше подошвы, кН/м3.

- глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений или приведенная глубина заложения наружных и внешних фундаментов от пола подвала.

,

где

- толщина слоя грунта со стороны подвала.

- толщина конструкции пола подвала.

- удельный вес бетона.

- удельное сцепление грунтов выше подошвы фундаментов.

- расстояние от уровня планировки до пола подвала.

- безразмерные коэффициенты.

Расчет свайных фундаментов по II гр. предельных состояний для «куста» по оси «А».

град;

;

м;

NfII=Vрос·гбет·1,1=18,56кН

NgII=Vгр·ггр·1,2=30,78 кН

кПа;

,;

кН/м3;

;кПа;

кПа;

- условие выполняется.

Условие выполнено.

Расчет свайных фундаментов по II гр. предельных состояний для «куста» по оси «Б».

град;

;

м;

NfII=Vрос·гбет·1,1=18,56кН

NgII=Vгр·ггр·1,2=40,7 кН

кПа;

,;

кН/м3;

;кПа;

кПа;

- условие выполняется.

Условие выполнено.

3.5 Расчет осадок куста свай по оси А а) определение напряжений от собственного веса грунта (эпюра )

=h•г

=1,3•20=26•0,2=5,2 кН/м3

=26+2,6•19=75,4•0,2=15,08 кН/м3

=75,4+0,8•20,5=91,8•0,2=19,76 кН/м3;

=91,8+10,94•9,4=194,64•0,2=39 кН/м3;

Т.к. часть третьего слоя насыщенно водой, то удельный вес считаем с учетом взвешивающего действия воды.

б) построение вспомогательной эпюры

в) определение напряжений от веса фундаментов (эпюра )

, где

- коэффициент рассеяния, определяется по СНиП (стр. 30, таблица 1)

P - нагрузка по подошве фундамента (из проверки по ширине подошвы); P=324 кПа

Толщу основания делим на элементарные слои: , т.к. b=1,5 то hi=0,6м

Таблица 4.3.

№ слоя	hi, м	zi, м
1	0,6	0,6	0,8	0,848	251,008
2		1,2	1,6	0,532	157,472
3		1,8	2,4	0,325	96,2
4		2,4	3,2	0,21	62,16
5		3	4	0,145	42,92
6		3,6	4,8	0,105	31,08
7		4,2	5,6	0,079	23,384
8		4,8	6,4	0,062	18,352
9		5,4	7,2	0,049	14,504
10		6	8	0,04	11,84
11		6,6	8,8	0,033	9,768
12		7,2	9,6	0,028	8,288
13		7,8	10,4	0,024	7,776

zi - расстояние от уровня подошвы фундамента до кровли i-го слоя

Таблица 4.4 Суммирование осадок слоев

№ слоя	hi, м	, кПа		, кПа	Еi, кПа	, м
1	0,6	251,008	157,472	204,24	43000	0,00284986
2		157,472	96,2	126,836		0,0017698
3		96,2	62,16	79,18		0,00110484
4		62,16	42,92	52,54		0,00073312
5		42,92	31,08	37		0,00051628
6		31,08	23,384	27,232		0,00037998
7		23,384	18,352	20,868		0,00029118
Si=0,00764506

Сравнение расчетной и предельной осадки

Аналитическая проверка

;

Нс=4,7м;

кПа;

кПа;

;

Проверка прошла.

3.6 Подбор оборудования для погружения свай, определение расчетного отказа

Расчетный отказ должен составлять 1-2 см и определяется по формуле:

; где

з - коэффициент, принимаемый в зависимости от материала сваи;

А - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного поперечного сечения ствола сваи;

Еd - расчетная энергия удара молота;

М - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равным единице;

m1 - масса молота (кН);

m2 - масса сваи и наголовника (кН);

m3 - масса подбабка (5,3 кг);

е - коэффициент восстановления удара (е2 =0,2).

= 1500 кПа - для ж/б свай g = 1

2 = 0.2 - коэффициент востановления М =1.1 - коэффициент зависящий от грунта под концом сваи. Еd=1,75·a·N - расчетная энергия удара молота Еd = 1.750.25939 = 41,1 Дж N = 1275,04 кН - расчетная нагрузка на сваю.

Выбираем паровоздушный молот одиночного действия С-276: расчетная энергия удара 39 кДж масса молота 4.15 т масса ударной части 3т Высота подъема цилиндра 1,3м условие применимости: m1 = 41.5 кН - масса молота m2 = 62,7 кН - вес сваи m3 = 0.3 кН - масса подбабка km = 5

м ;

Окончательное заключение по проекту

В данном курсовом проекте были рассмотрены 2 варианта фундаментов:

1. мелкого заложения

2. свайные

Рациональным оказались оба варианта. Окончательно принимаем фундамент мелкого заложения, исходя из существующей материально-сырьевой базы, наличия оборудования и машин.

Список используемой литературы

1. СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений./Госстрой СССР - М. Стройиздат 1985г.

2. Веселов В.А. “Проектирование оснований и фундаментов” Москва, Стройиздат 1990г.

Размещено на Allbest.ru