Инженерно-геологическая характеристика строительной площадки

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Геотехники

Контрольная работа №1

Механика грунтов

Инженерно-геологическая характеристика строительной площадки

Санкт-Петербург 2019г

Содержание

Исходные данные

1. Оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства

2. Определение расчетного сопротивления грунта основания

3. Расчет осадки методом послойного суммирования

4. Определение несущей способности основания

Список использованной литературы

несущая способность сопротивление грунт площадка

Исходные данные

Nпп

Наименование грунта

Для расчета несущей способности

Для расчета по деформации

Удельный вес твердых частиц грунта, кН/м3

Влажность, отн.ед.

Предел текучести, отн.ед.

Предел раскатывания, отн.ед.

Коэффициент фильтрации, см/с

Модуль деформации, кПа

Удельный вес грунта, кН/м3

Угол внутреннего трения, град

Сцепление, кПа

Удельный вес грунта, кН/м3

Угол внутреннего трения, град

Сцепление, кПа

7

Суглинок

15.7

15

9

18.5

17

12

26.8

0.31

0.36

0.22

2,5*10-7

10000

17

Сланец

Временное сопротивление одноосному сжатию Rпр=10000кПа

1. Оценка инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства

1.1. Определение классификационных показателей и физико-механических свойств грунтов:

Суглинок темно-серый тяжелый пылеватый с линзами и гнездами водонасыщенного песка с включениями гальки (морена):

- удельный вес сухого грунта

- коэффициент пористости

- пористость грунта

- полная влагоемкость



где г_w=10 кН/м - удельный вес воды

- степень влажности

0,8<S_r?1,0 - по степени влажности водонасыщенный

- удельный вес с учетом взвешивающего действия воды

- число пластичности

Следовательно, по таблице Б.16 (ГОСТ 25100-2011) грунт является суглинком.

- показатель текучести



Следовательно, суглинок находится в мягкопластичном состоянии.

E = 10 МПа, суглинок сильнодеформируемый, по табл. В.4 ГОСТ 25100-2011.

Вывод: На рассматриваемой площадке под строительство в г. Челябинск произведены инженерно-геологические изыскания 2 скважины глубиной 14,0 м. Уровень грунтовых вод находится на глубине 6м .

Первый слой суглинок темно-серый тяжелый пылеватый с линзами и гнездами водонасыщенного песка с включениями гальки (морена) мощностью от 6,0м. до -4,0м. Суглинок мягкопластичный, водонасыщенный, сильнодеформируемый.

Второй слой сланец малопрочный так как

2. Определение расчетного сопротивления грунта основания

Определяем глубину заложения подошвы фундамента d относительно отметки планировки DL по рекомендациям из СП 22.13330.2016

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта:

- сумма абсолютных среднемесячных отрицательных значений температур;

- для г. Челябинска (СП 131.13330.2012 табл. 5.1)

- для суглинка;

Нормативная глубина промерзания - 1,73м.

Принимаем глубину заложения фундамента d=1,8.

Размеры подошвы фундамента 9,0м х 4,0м.

Определяем расчетное сопротивление грунта R по методике СП-22.13330.2016:

г_с1 - коэффициент условий работы; г_с1=1,1

г_с2 - коэффициент условий работы; г_с2=1,0

k=1,0 - коэффициент

М_г=0,39 - коэффициент при угле внутреннего трения ц=17 (суглинок)

М_q=2,57- коэффициент при угле внутреннего трения ц=17 (суглинок)

М_c=5,15 - коэффициент при угле внутреннего трения ц=17 (суглинок)

k_z=1,0 - коэффициент при ширине подошвы фундамента < 10м

b=4м - ширина подошвы фундамента

г_II - осредненное значение удельного веса грунтов, залегающих под подошвой фундамента.

г'_II - осредненное значение удельного веса грунтов, залегающего выше подошвы фундамента.

d - глубина заложения фундамента

с_II- расчетное сцепление грунта, залегающего под подошвой фундамента;

с_II= 12 (для суглинок)

Расчетное сопротивление грунтов на глубине заложения подошвы фундамента:

Определяем R по методике СП-22.13330.2016:

На глубине 1,2м

где Z=0.5xb=0.5x4=2,0м

На глубине 1,8м

где Z=0.5xb=0.5x4=2,0м

На глубине 2,2м

где Z=0.5xb=0.5x4=2,0м

На глубине 8,8 м

где Z=0.5xb=0.5x4=2,0м



Рис.1

3. Расчет осадки методом послойного суммирования

Данные при проектировании:

Нормативная глубина промерзания - 1,73м.

Принимаем глубину заложения фундамента d=1,8.

Размеры подошвы фундамента 9,0м х 4,0м.

где Z=0.5xb=0.5x4=2,0м

3.1 Принимаем глубину заложения фундамента .

Принимаем:

Коэффициент принимаем по СП 22.13330.2016 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины .

3.2 Форма подошвы фундамента - прямоугольная.

3.3 Соотношение сторон прямоугольного фундамента - для фундамента -для котлована

3.4 Толщина элементарного однородного слоя

3.5 Вычисление значений вертикальных напряжений от собственного веса грунта на границах элементарных слоев:

 - напряжения от собственного веса грунта в уровне подошвы фундамента FL, кПа;

СП 22.13330.2011

- расчетное значение удельного веса i-го элементарного слоя грунта, ;

- мощность i-го элементарного слоя грунта, м;

n - количество элементарных слоев в пределах глубины , отсчитываемой от подошвы фундамента;

- значение удельного веса воды, равное 9,8 ;

- мощность водоносного горизонта, м.

3.6 Вычисление значений вертикальных напряжений , действующих на границах элементарных слоев по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента

,

где - коэффициент, определяемый по СП 22.13330.2016 в зависимости от относительной глубины и соотношения размеров подошвы .

3.7 Определение мощности сжимаемой толщи . Нижняя граница сжимаемой толщи основания располагается на глубине , отсчитываемой от подошвы фундамента, где выполняется условие:

,

3.8 Вычисление значений конечных (стабилизированных) осадок элементарных слоев, м, в пределах сжимаемой толщи:

где ;

- среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-ом слое, равное полу-сумме напряжений в уровне кровли и подошвы i-го слоя грунта, кПа

Осадка фундамента:

Мощность сжимаемого слоя: Н_с=6,4м

Т.1

5.18 СП 22.13330.2011

Т.2

Т.3

Т.4

Т.5

Т.6

Рис.2

4. Определение несущей способности основания

Расчет производят по первому предельному состоянию, рассчитывают наиболее загруженный фундамент на естественном основании.

расчетная нагрузка на основание,

вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания

; ; ; ; ;

; ; ;

безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по СП 22.13330.2016

·

·

·



кН

Условие выполняется, следовательно, прочность и устойчивость основания обеспечена.

Список использованной литературы

1.Далматов Б.И., Бронин В.Н., Голли А.В., Карлов В.Д, Мангушев Р.А., Морарескул Н.Н., Сахаров И.И., Сотников С.Н., Улицкий В.М., Фадеев А.Б. Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений: Учеб. пособие / под ред. Б.И. Далматова; 3-е изд. - М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2006. - 428с.; ил.

2.Механика грунтов. Ч.1. Основы геотехники в строительстве: Учебник / Авторы: Б.И. Далматов, В.Н. Бронин, В.Д. Карлов, Р.А Мангушев, И.И. Сахаров, С.Н. Сотников, В.М. Улицкий, А.Б. Фадеев; Под ред. почетного члена Российской академии архитектуры и строительных наук, заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, д-ра техн. Наук, профессора Б.И. Далматова. - М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2000. - 204с.; ил.

3.СП-22.13330.2016. Основания зданий и сооружений / Минстрой России. М., 2016. 48с.

4.СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 2004. - 130с.

Размещено на Allbest.ru