Определение требуемых размеров подошв фундаментов

Содержание

Содержание……………………………………………………………………………....2

Исходные данные для проектирования……………………………………………...3

IОценка инженерно-геологических условий площадки…………………………...6

IIРасчет и конструирование фундаментов мелкого заложения…………………10

2.1 Определение глубин заложения подошв фундаментов…………………………..10

2.2 Определение требуемых размеров подошв фундаментов………………………..11

2.3 Проверка принятых размеров подошв фундаментов по прочности…………….12

2.4 Проверка принятых размеров подошв фундаментов по деформациям…………14

III Расчет и конструирование свайных фундаментов с использованием забивных свай………………………………………………………………………………...20

3.1 Определение требуемой глубины заложения подошвы ростверка……………...20

3.2 Определение требуемых длин свай и составление расчетных схем…………….20

3.3 Определение несущей способности забивных свай………………………………21

3.4 Определение требуемого количества свай в ростверках…………………………22

3.5 Конструирование ростверка………………………………………………………..23

3.6 Определение фактической нагрузки на одну сваю……………………………….23

3.7 Определение размеров условного фундамента…………………………………...26

3.8 Проверка прочности условного фундамента……………………………………...28

3.9 Расчет деформаций свайных фундаментов…...…………………………………...30

IV Расчет и конструирование свайных фундаментов с использованием буронабивных свай……………………………………………………………..……………...35

4.1 Определение требуемой глубины заложения подошвы ростверка……………...35

4.2 Определение требуемых длин свай и составление расчетных схем…………….35

4.3 Определение несущей способности буронабивных свай……………………...…36

4.4 Определение требуемого количества свай в ростверке…………………………..37

4.5 Конструирование ростверка………………………………………………………..38

4.6 Определение фактической нагрузки на одну сваю……………………………….39

4.7 Определение размеров условного фундамента…………………………………..40

4.8 Проверка прочности условного фундамента……………………………………...42

4.9 Расчет деформаций свайных фундаментов…...…………………………………...45

V Технико-экономическое сравнение……………….……………..……………...50

VI Конструирование фундаментов вне рассчитываемых сечениях……………51

VII Гидроизоляция………………………….…………………………………………51

Список используемой литературы…………………………………………………54

I Оценка инженерно-геологических условий площадки

Грунт №67 – Песок мелкий

1. Плотность сухого грунта:

2. Коэффициент пористости:

3. Степень влажности:

4. Модуль деформации:

Рисунок 1 – Результаты компрессионных испытаний грунта №67

По данным компрессионных испытаний:

5. Расчетное сопротивление грунта основания:

R₀ = 400 кПа (в соответствии с таблицей 2 приложения 3 /1/)

6. Удельный вес грунта:

Маловлажный мелкий плотный песок.

Грунт №128 – Суглинок

1. Плотность сухого грунта:

2. Коэффициент пористости:

3. Индекс пластичности:

4. Индекс текучести:

5. Индекс просадочности:

6. Степеньвлажности:

грунт не просадочный

7. Модульдеформации:

E0 = 7.8 МПа (в соответствии с таблицей 3 приложения 1 /1/)

8. Расчетное сопротивление грунта основания:

R₀ = 177 кПа (в соответствии с таблицей 3 приложения 3 /1/)

9. Удельный вес грунта:

Влажный мягкопластичный суглинок.

Грунт №141 – Песок пылеватый

1. Плотность сухого грунта:

2. Коэффициент пористости:

3. Степень влажности:

4. Модуль деформации:

Рисунок 2 – Результаты компрессионных испытаний грунта №141

По данным компрессионных испытаний:

5. Расчетное сопротивление грунта основания:

R₀ = 250 кПа (в соответствии с таблицей 2 приложения 3 /1/)

6. Удельный вес грунта:

Маловлажный пылеватый песок средней плотности.

Таблица 1 – Свободная таблица расчетных характеристик грунтов основания

Вывод о несущем слое: в качестве несущего слоя основания под фундамент мелкого заложения нельзя использовать следующие грунты – это пески рыхлые, пылеватоглинистые грунты в текучем состоянии ( J_l> 1 ), грунты с модулем общей деформации E₀< 5 МПа и расчетным сопротивлением R₀< 100 кПа.

В качестве несущего слоя под фундамент мелкого заложения возможно использование любого из предложенных грунтов.

Таблица 2 - Физико-механические характеристики

II Расчет и конструирование фундаментов мелкого заложения

Определение глубин заложения подошв фундаментов

Сечение 4-4 (без подвала):

Ленточный фундамент

Так как фундамент будет заложен в грунте из 3х несущих слоёв d_min≥ 0.5м

Mt = -47.9°C – сумма отрицательных температур для Архангельска по /2/

Нормативная глубина промерзания:

, где d₀ = 0.28 для мелкого песка по /2/

Расчетная глубина промерзания:

d_f = k_h ∙ d_fn = 0.5 ∙ 1.938 = 0.969 м

d_min ≥ 0,969 м, принимаем глубину заложения для ленточного фундамента равной d = 1,2 м

Рисунок 3 – Фундамент мелкого заложения в сечении 4-4

Сечение 2-2 (с подвалом):

Столбчатый фундамент

Фундамент устанавливается под колонну сечением 400х400 мм

Высота заделки колонны:

h_k = 1,5 ∙ l_k = 1,5 ∙ 400 = 600 мм

Высота фундамента:

hф. = 200 мм

Глубина заложения конструктивная

d = d_в + 0,5 = 2,3 + 0,5 = 2,8 м, где d_в – глубина заложения подвала

Mt = -47.9°C – сумма отрицательных температур для Архангельска по /2/

Нормативная глубина промерзания:

, где d₀ = 0.28 для мелкого песка по /2/

Расчетная глубина промерзания:

d_f = k_h ∙ d_fn = 0.3 ∙ 1.938 = 0.7752 м

Принимаем глубину заложения для столбчатого фундамента равнойd = 2,8 м

Рисунок 4 -Фундамент мелкого заложения в сечении 2-2

Определение требуемых размеров подошв фундаментов

Сечение 4-4 (без подвала):

Ленточный фундамент

Требуемая площадь:

Поперечный размер подошвы:

Сечение 2-2 (с подвалом):

Столбчатый фундамент

Требуемая площадь:

Так как в сечении есть опрокидывающий момент увеличиваем площадь на 20%:

А_тр. = 5,21 ∙ 1,2 = 6,252 м²

Размер подошвы фундамента:

где k = l_k/b_k = 0.4/0.4 = 1, под квадратные колонны принимаем квадратные фундаменты.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: