Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Пояснительная записка. Кафедра оснований и фундаментов



Кафедра Оснований и фундаментов

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе на тему:

«Проектирование оснований и фундаментов

пятиэтажного жилого дома в городе Псков»

Преподаватель: Белякова Н.Е.

Нижний Новгород-2012

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………….3

1. Обработка результатов исследования физико-механических свойств грунтов……..4

1.1 Инженерно-геологический элемент №1……………………………………………4

1.2 Инженерно-геологический элемент №2……………………………………………5

1.3 Инженерно-геологический элемент №3……………………………………………6

1.4 Определение модуля деформации по

результатам испытания ИГЭ №1 штампом………………………………………....7

1.5 Компрессионные испытания грунтов……………………………………………….8

Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов……………………..10

2. Оценка инженерно-геологических условий участка застройки……………………...11

2.1 Краткая оценка площадки………………………………………………………...…11

2.2 Определение расчетной глубины промерзания грунтов………………………….12

2.3 Выбор глубины заложения подошвы ленточного фундамента………………….13

2.4 Определение глубины промерзания фундамента…………………………14

2.5 Инженерно-геологический разрез………………………………………….15

3. Нагрузки, действующие в расчетных сечениях……………………………….16

3.1 Расчетная схема к определению нагрузок,

определение расчетных площадей …………………………………….…...17

3.2 Постоянные нагрузки…………………………………………………….….19

3.2.2 Расчетные нагружения от собственного веса стен…………….…...20

3.3 Временные нагрузки…………………………………………………….…..26

3.3.1 Снеговая нагрузка на покрытие по зданию…………………….…..26

3.3.2 Нагрузки на междуэтажные перекрытия……………………….…..27

3.3.3Нагрузки на лестничные конструкции………………………………27

3.4 Нагрузки, действующие в расчетных сечениях…………………………...29

4. Вариант конструктивного решения фундамента и основания………….……30

5. Вариант ленточного фундамента на естественном основании………………31

5.1 Определение размеров подошвы ленточного фундамента………………31

5.2 Конструирование ленточного фундамента

из сборных железобетонных блоков……………………………………….33

5.3 Проверка напряжений под подошвой фундамента………………………..34

6. Определение осадки фундамента мелкого заложения

методом послойного суммирования……………………………………………41

Порядок расчета…………………………………………………………………43

7. Фундамент на забивных призматических сваях……………………………….46

7.1 Расчетная схема к определению несущей способности свай……………..46

7.2 Несущая способность сваи …………………………………………………47

8. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов 5-ти этажного жилого кирпичного дома……………………………………………………….…50

Библиографический список……………………………………………………….53

Введение

В соответствии с заданием необходимо запроектировать основание и фундамент под жилой дом в городе Псков. Наружные стены из силикатного кирпича, кровля – 4 слоя рубероида на мастике, защитный слой – гравий, перекрытия из ж/б многопустотных панелей по серии 1.141-1.

На участке строительства пробурено 3 скважины. Каждая скважина проходит 2 слоя грунта, заглубляясь в третий. Первый слой испытан в полевых условиях штампом, второй и третий слои испытаны в грунтоведческой лаборатории. На глубине погружения скважин грунтовых вод не обнаружено.

1. Обработка результатов исследований

физико-механических свойств грунтов

1.1 Инженерно-геологический элемент №1

1)Число пластичности:

IP=WL-WP,%

WL=25% - влажность на границе текучести,

WP=14%- влажность на границе раскатывания

IP=25-14=11%

Так как 7≤IP≤17%, следовательно, тип грунта – суглинок, по табл. 2.4 [1].

2)Показатель текучести:

, д.е.

- влажность

д.е.

По показателю текучести определяем консистенцию, по табл.2.5 [1]: 0≤Il≤0,25, следовательно, суглинок полутвёрдый.

3)Плотность сухого грунта:

, г/см3

, г/см3

ρ=1,87 г/см3 плотность грунта

4)Коэффициент пористости:

,д.е.

ρs=2,71 г/см3 – плотность частиц

д.е.

5)Степень влажности:

,д.е.

ρW=1 г/см3- плотность воды

=0,63 д.е.

6)Пористость:

, д.е.

7)Полная влагоемкость:

, %

,%

8)Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (по коэффициенту пористости и показателю текучести)

R0=250 кПа

1.2 Инженерно-геологический элемент №2

1)Гранулометрический состав определяется по табл. 2.1 [1]:

Песок средней крупности

2)Плотность сухого грунта:

, г/см3

, г/см3

- влажность

ρ=1,75 г/см3 плотность грунта

3)Коэффициент пористости:

,д.е.

ρs=2,66 г/см3 – плотность частиц

д.е.

Определяем плотность сложения грунта по табл. 2.3 [1]: так как 0,6≤e0≤0,80, следовательно пески средней плотности.

4)Степень влажности:

,д.е.

ρW=1 г/см3- плотность воды

=0,45 д.е.

По степени влажности определяем влажность песка по табл. 2.2 [1]:так как 0≤Sr≤0,5, следовательно, пески маловлажные

5)Пористость:

, д.е.

д.е.

6)Полная влагоемкость:

, %

%

7)Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (в зависимости от плотности и крупности)

R0=400 кПа

1.3 Инженерно-геологический элемент №3

1)Число пластичности:

IP=WL-WP,%

WL=38% - влажность на границе текучести,

WP=18%- влажность на границе раскатывания

IP=38-18=20%

Так как IP>17%, следовательно, тип грунта – глина, по табл. 2.4 [1].

2)Показатель текучести:

, д.е.

- влажность

д.е.

По показателю текучести определяем консистенцию, по табл.2.5 [1]: 0≤Il≤0,25, следовательно, глина полутвёрдая.

3)Плотность сухого грунта:

, г/см3

, г/см3

ρ=1,90 г/см3 плотность грунта

4)Коэффициент пористости:

,д.е.

ρs=2,73 г/см3 – плотность частиц

д.е.

5)Степень влажности:

,д.е.

ρW=1 г/см3- плотность воды

=0,77 д.е.

6)Пористость:

, д.е.

7)Полная влагоемкость:

, %

,%

2) Расчетное сопротивление грунта, для выбора основания под фундамент определяем по табл. 3.1 [1] (по коэффициенту пористости и показателю текучести)

R0=450 кПа

1.4 Определение модуля деформации

по результатам испытания ИГЭ №1 штампом

Модуль деформации определяется по формуле:

ω=0,79 безразмерный коэффициент, учитывающий форму штампа

d=0,798 диаметр штампа в метрах

ν=0,35 коэффициент Пуассона

∆p=(p2-p1), кПа – приращение давления на штамп между двумя точками, взятыми на определенном прямолинейном участке

∆S=(S2-S1), м – приращение осадки штампа, между двумя точками

График испытания штампом представлен на рис.1.1.

Из графика находим:

∆p=(200-50)=150 кПа

∆S=(0,005-0,001)=0,004м

E= 0,79·0,798·(1-0,352 )·150/0,004=20744кПа

1.5 Компрессионные испытания грунтов

а) ИГЭ №2

1) Коэффициент сжимаемости:

,кПа-1

р1=100 кПа

р2=200 кПа

e1, e2 – коэффициенты пористости соответствующие принятым давлениям

e1=0,671, e2=0,665

кПа-1

2) Компрессионный модуль деформации:

, кПа

β=0,76 безразмерный коэффициент (пески)

e0=0,705- начальный коэффициент пористости при р=0

кПа

3) Приведенный (природный) модуль деформации:

E=Eoed·mк, кПа

E=21166·1=21166, кПа

mк=1, корректирующий коэффициент, определяемый по табл. 2.2 [1]

График компрессионного испытания представлен на рис. 1.2

б) ИГЭ №3

1) Коэффициент сжимаемости: ,кПа-1

р1=100 кПа

р2=200 кПа

e1, e2 – коэффициенты пористости соответствующие принятым давлениям

e1=0,720, e2=0,700

кПа-1

2) Компрессионный модуль деформации

, кПа

β=0,4 безразмерный коэффициент (глина)

e0=0,739- начальный коэффициент пористости при р=0

кПа

3) Приведенный (природный) модуль деформации

E=Eoed·mк, кПа

E=3440·6=20640 кПа

mк= 6 корректирующий коэффициент, определяемый по табл. 2.2 [1]

График компрессионного испытания представлен на рис. 1.3

Сводная ведомость

физико-механических свойств грунтов

Характеристики грунтов ИГЭ №1 ИГЭ№2 ИГЭ№3
Вид, тип, разновидность Суглинок полутвёрдый Песок маловлажный, средней крупности и средней плотности Глина полутвёрдая
1. Влажность грунта W%      
2. Влажность на границе текучести WL,%   -  
3. Влажность на границе раскатывания WP,%   -  
4. Плотность грунта, ρ, г/см3 1,87 1,75 1,90
5. Плотность частиц грунта ρS, г/см3 2,71 2,66 2,73
6. Плотность сухого грунта ρd, г/см3 1,61 1,56 1,57
7. Удельный вес γ, кН/м3 18,5 17,2 18,8
8. Коэффициент пористости, e0 0,68 0,70 0,738
9. Полная влагоемкость Wsat,% 25,1 26,3  
10. Число пластичности IP,%   -  
11. Число текучести IL, д.е. 0,18 - 0,15
12. Степень влажности Sr, д.е. 0,63 0,45 0,77
13. Угол внутреннего трения φ°      
14. Удельное сцепление с, кПа   -  
15. Пористость n, д.е. 0,40 0,411 0,424
16. Модуль деформации Е, кПа      
17. Расчетное сопротивление R0, кПа      

2. Оценка инженерно-геологических условий участка застройки

2.1. Краткая оценка площадки

Участок строительства расположен в городе Псков. Рельеф участка относительно ровный. На строительном участке не устраивается планировка. Разрез участка представлен следующими инженерно-геологическими элементами:

ИГЭ№1 представлен суглинком полутвёрдым.

Толщина слоя 5-5,5м

Расчетное сопротивление R0=250 кПа

Основные характеристики слоя:

Е=20744 кПа

φII =24°

сII=31 кПа

γII= 18,5 кН/м3

Данный слой рекомендуется использовать в качестве основания под фундамент.

ИГЭ№2 представлен песком маловлажным, средней крупности и средней плотности.

Толщина слоя 2,7-3м

Расчетное сопротивление R0=400 кПа

Основные характеристики слоя:

Е= 21166 кПа

φII =29°

γII= 17,2 кН/м3

ИГЭ№3 представлен глиной полутвёрдой.

Расчетное сопротивление R0=150 кПа

Основные характеристики слоя:

Е= 20640 кПа

φII =19°

сII=55 кПа

γII= 18,8 кН/м3

2.2 Определение расчетной глубины промерзания грунтов

В соответствии с пунктом 2.27 и 2.28 [2] глубина промерзания определяется по формуле:

kh=0,7 коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения на промерзание грунта и наружные стены при температуре 5°С.

dfn - нормативная глубина промерзания

d0=0,23 (суглинки), берем для первого слоя грунта

Mt – среднее значение суммы абсолютных среднемесячных отрицательных температур за зиму в районе строительства, Mt=22,7 (по заданию).

2.3. Выбор глубины заложения подошвы ленточного фундамента

На глубину заложения влияют следующие факторы:

1) Расчетная глубина промерзания df;

2) Конструктивные особенности здания (наличие подвала);

3) Инженерно-геологические условия строительной площадки;

4) Гидрогеологические условия строительной площадки – грунтовые воды не вскрыты.

2.4. Определение глубины промерзания фундамента

dВ – глубина подвала (расстояние от уровня земли до пола подвала);

hcf – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, hs=0,5м;

d1 – приведенная глубина заложения фундамента, определяется по формуле:

, м

γcf - расчетное значение удельного веса подвала γcf=22кН/м3;

γII´- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундамента,

Н/м3

м

2.5 Инженерно-геологический разрез


3. Нагрузки, действующие в расчетных сечениях

Расчет оснований и фундаментов проводится по двум группам предельных состояний.

По I группе предельных состояний определяем несущую способность свайного фундамента. Проверяется прочность конструкции фундамента и устойчивость основания. Расчет проводится по расчетным усилиям с коэффициентом надежности γf>1.

По II группе предельных состояний определяется размер подошвы ленточного фундамента и осадка основания. Расчет ведется по расчетным усилиям с коэффициентом надежности γf=1.

3.1 Расчетная схема к определению нагрузок,

определение расчетных площадей

Сечение 1-1

Внутренняя несущая стена

lст=1 пог.м.

м²

Сечение 2-2

Наружная несущая стена с окнами

lст=bок1/2+bпр.+bок2/2

м²

Сечение 3-3

Наружная самонесущая стена

lст=1 пог.м.

Сечение 4-4

Внутренняя несущая стена с лестницей

lст=1 пог.м.

м²

Сечение 5-5

Внутренняя несущая стена

lст=1 пог.м.

м²

Сечение 6-6

Наружная несущая стена с окнами

lст= bок1/2+bпр.+bок2/2

м²



3.2 Постоянные нагрузки

3.2.1. Постоянные распределенные нагрузки на 1 м2 покрытия и перекрытия Таблица1

Характеристика нагрузок Нормативное нагружение Расчетная нагрузка, кН/м
По II группе предельных состояний По Iгруппе предельных состояний
γf PII γf PI
Покрытия:
1.Панели многопустотные ж/б по серии 1.141-1 3,2   3,2 1,1 3,52
2.Утеплитель – жесткие мин.плиты 0,25   0,25 1,3 0,33
3.Стяжка – цементный раствор М-100 0,6   0,6 1,3 0,78
4.Кровля – 4 слоя рубероида, на мастике, защитный слой-гравий 0,4   0,4 1,2 0,48
ИТОГО:     4,45   5,11
Междуэтажные перекрытия:
1.Панели многопустотные ж/б по серии 1.141-1 3,2   3,2 1,1 3,52
2. Пол – паркет, линолеум по легкобетонной подготовке 0,9   0,9 1,2 1,08
ИТОГО:     4,1   4,6
Элементы лестничных клеток:
Марши ж/б сер. 1.251.1-4; площадки ж/б сер. 1.252.1-4 3,8   3,8 1,1 4,18
ИТОГО:     3,8   4,18
Перегородки:
Гипсобетонные панели ГОСТ 9574-80 0,3   0,3 1,2 0,36
ИТОГО:     0,3   0,36

3.2.2 Расчетные нагружения от собственного веса стен

Исходные данные:

Наружная стена имеет высоту 16,5м (3,3*4+3,0+0,3=16,5м)

Толщина наружной стены 640мм

Удельный вес наружной стены γ=18 кН/м3

Внутренняя стена имеет высоту 16,5м (3,3*4+3,0+0,3=16,5м)

Толщина внутренней стены 380мм

Удельный вес внутренней стены γ=18 кН/м3

Сечение 1-1

А). для расчёта оснований по второй группе предельных состояний:

-нормативная нагрузка:

, кН

, м3

Где:

hcm - высота стены (3,3*4+3,0+0,3=16,5м)

δcm – толщина стены

lcm – длина стены

для стен без проемов lcm =1т.е определяется погонный вес стены.

hcm =16,5м

δcm =0,38м

lcm =1

м3

кН

-расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Сечение 2-2

1. Расчётный вес кирпичной кладки:

А). для расчёта по второй группе предельных состояний:

- нормативная нагрузка:

,кН/м

Vк.к. - объём кирпичной кладки

Vст. – объём стены

Vок. – объём окон

-0,13=0,64-0,13=0,51м (ширина парапета)

lст=bок1/2+bпр.+bок2/2=3,01м

Vок.=hок.* (bок1/2+ bок2/2)* *nок.

Vок.=2,11* (1,81/2+ 1,81/2)* *5=12,22 м³

=126,18 кН/м

- расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

2. Расчётный вес оконных заполнений:

А). для расчёта оснований по второй группе предельных состояний:

- нормативная нагрузка:

Р=0,7*Аок.*nок., кН

0,7 кН/м2 – вес 1 м2 двойного остекления

Аок.- площадь окна

Аок.=hок.* (bок1/2+ bок2/2), м²

Аок.=2,11* (1,81/2+ 1,81/2)=3,82м²

nок.- кол-во окон по высоте =5 шт.

Р=0,7*3,82*5=13,37кН

- расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Сечение 3-3

1. Расчётный вес кирпичной кладки:

А). для расчёта по второй группе предельных состояний:

- нормативная нагрузка:

, кН

=199,26 кН

- расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Сечение 4-4

А). для расчёта оснований по второй группе предельных состояний:

-нормативная нагрузка:

, кН

, м3

Где:

hcm - высота стены

δcm – толщина стены

lcm – длина стены

для стен без проемов lcm =1т.е определяется погонный вес стены.

hcm =16,5м

δcm =0,38м

lcm =1

м3

кН

-расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Сечение 5-5

А). для расчёта оснований по второй группе предельных состояний:

-нормативная нагрузка:

, кН

, м3

Где:

hcm - высота стены

δcm – толщина стены

lcm – длина стены

для стен без проемов lcm =1т.е определяется погонный вес стены.

hcm =16,5м

δcm =0,38м

lcm =1

м3

кН

-расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Сечение 6-6

1. Расчётный вес кирпичной кладки:

А). для расчёта по второй группе предельных состояний:

- нормативная нагрузка:

,кН/м

Vк.к. - объём кирпичной кладки

Vст. – объём стены

Vок. – объём окон

-0,13=0,64-0,13=0,51м (ширина парапета)

lст=bок1/2+bпр.+bок2/2=3,01м

Vок.=hок.* (bок1/2+ bок2/2)* *nок.

Vок.=2,11* (1,81/2+ 1,81/2)* *5=12,22 м³

=126,18 кН/м

- расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

2. Расчётный вес оконных заполнений:

А). для расчёта оснований по второй группе предельных состояний:

- нормативная нагрузка:

Р=0,7*Аок.*nок., кН

0,7 кН/м2 – вес 1 м2 двойного остекления

Аок.- площадь окна

Аок.=hок.* (bок1/2+ bок2/2), м²

Аок.=2,11* (1,81/2+ 1,81/2)=3,82м²

nок.- кол-во окон по высоте =5 шт.

Р=0,7*3,82*5=13,37кН

- расчётная нагрузка:

, кН

Б). для расчёта по первой группе предельных состояний:

, кН

Таблица 2

  Нормативная нагрузка Расчетные нагрузки, кН/м
γf not γf not
Сечение 1-1 112,86   112,86 1,1 124,14
Сечение 2-2 126,18   126,18 1,1 138,80
Сечение 3-3 199,26   199,26 1,1 219,19
Сечение 4-4 Сечение 5-5 Сечение 6-6 112,86 112,86 126,18   112,86 112,86 126,18 1,1 1,1 1,1 124,14 124,14 138,80
Примечания: - коэффициент надежности по нагрузке γf определяется согласно [1] по п.2

3.3 Временные нагрузки

Нагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, согласно СНиП 2.01.07-85*, могут относиться к длительным и кратковременным.

При расчете по I группе предельных состояний, они учитываются как кратковременные.

При расчете по II группе предельных состояний как длительные.

Для определения длительных нагрузок берутся пониженные нормативные значения, для кратковременных – полные нормативные значения.

3.3.1 Снеговая нагрузка на покрытие по зданию

а) Нагрузка для расчета по II группе предельных состояний:

S – полное нормативное значение

Sq =1,0 - расчетное значение веса снегового покрова, по СНиП 2.01.07-85*

μ=1 – коэффициент перехода от веса снегового покрова к снеговой нагрузке на покрытия

Sn – пониженное значение снеговой нагрузки

k =0,3 – коэффициент понижения

SII – расчетное значение длительной снеговой нагрузки,

ψI=0,95 – коэффициент сочетания для длительной нагрузки

б) Нагрузка для расчета по I группе предельных состояний:

ψII=0,9 – коэффициент сочетания для кратковременной нагрузки

3.3.2 Нагрузки на междуэтажные перекрытия

Междуэтажные перекрытия – нагрузки от людей, животных, оборудования и включают квартиры жилых зданий, чердачные помещения, коридоры и лестницы.

а) для расчета по II группе предельных состояний

Расчет длительных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

Pn – понижающее значение нормативной нагрузки =

(0,7 кПа)

, кПа

γf=1,2 – коэффициент надежности по нагружению

ψI =0,95

б) для расчета по I группе предельных состояний

Расчет кратковременных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

Pn – полное значение нормативной нагрузки

(2 кПа)

кПа

γf =1,2– коэффициент надежности по нагружению

ψII =0,9

Коэффициент сочетаний определяется по формуле

ψА1=1 для ленточных фундаментов


3.3.3 Нагрузки на лестничные конструкции

а) для расчета по II группе предельных состояний

Расчет длительных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

Pn – понижающее значение нормативной нагрузки =

(1 кПа)

, кПа

γf=1,0 – коэффициент надежности по нагружению

ψI =0,95

б) для расчета по I группе предельных состояний

Расчет кратковременных нагрузок рассчитывается по формуле

, кПа

Pn – полное значение нормативной нагрузки

(3 кПа)

кПа

γf =1,2– коэффициент надежности по нагружению

ψII =0,9

Коэффициент сочетаний определяется по формуле

ψА1=1 для ленточных фундаментов


Вид нагружения По II группе предельных состояний По I группе предельных состояний
Постоянные
1.Покрытия 4,45 5,08
2.Междуэтажные перекрытия 4,10 4,60
3.Элементы лестничных клеток 3,80 4,18
4.Перегородки 0,3 0,36
Временные
1.Снег 0,285 1,26
2.Междуэтажные перекрытия 0,798 1,44
3.Лестничные конструкции 0,95 2,17

3.4. Нагрузки, действующие в расчетных сечениях

Нагрузки 1 - 1 2 - 2 3 - 3 4 - 4
n02 n01 n02 n01 n02 n01 n02 n01
Постоянные
  Кирпичная стена PI,II   146,64   161,30 222,97 245,27 258,83 284,71 146,64 161,30
  Оконные заполнения PI,II   -   - 0,7·17,33·8/36,88=2,63 2,6·1,1=2,89 - - - -
  Крыша PI,II·aпок   2,95·5,7=16,82   3,46·5,7=19,72 2,95·2,55=7,52 3,46·2,55=8,82 - - 2,95·5,2=15,34 3,46·5,2=17,99
  Междуэтажные Перекрытия PI,II·aпер·пэт 4,44·5,32·8=188,97 4,96·5,32·8=211,1 4,44·1,85·8=65,71 4,96·1,85·8=73,41 - - 3,75·4,44·8=133,2 3,75·4,96·8=148,8
  Лестница PI,II·aпер·n’эт - - - - - - 1,45·3,8·8=44,08 1,45·4.18·8=48.49
  Чердачные перекрытия PI,II·aпок 4,05·5,7=23,09 4,63·5,7=26,39 4,05·2,55=10,33 4,63·2,5511,81 - - 4,05·5,2=21.06 4,63·5,2=24,08
  Перегородки PI,II·aпер·nэт   1·5,32·8=42,56 1,2·5,32·8=51,07 1·1,85·8=14,80 1,2·1,85·8=17,76 - - 1·3,75·8=30 1,2·3,75·8=36
Итого:     418,08 469,58 323,96 359,96 258,83 284,71 243,68 275,36
Временные
  Снег PI,II·aпок 0,855·5,7=4,87 1,62·5,7=9,23 0,855·2,55=2,18 1,62·2,55=4,13 - - 0,855·5,2=4,45 1,62·5,2=8,42
  На междуэтажные перекрытия PI,II·aпер·n’эт 0,285·5,32·8=12,13 1,05·5,32·8=44,69 0,285· 1,85·8= 4,22 1,05·1,85·8=15,54 - - 0,285·3,56·8=7,3 1,05·3,56·8=29,3
  На лестницу PI,II·aпер·n’эт - - - - - - 0,95·1,45·8=11,02 1,9·1,45·8=22,04
Итого:       53,92 6,4 19,67 - - 22,77 60.35
Всего:     435,08 523,5 330,36 379,63 258,83 284,71 266,45 335,72

4. Вариант конструктивного решения фундамента и основания

Для сравнения рекомендуется принять следующие варианты фундаментов:

1) Сборный ленточный фундамент на естественном основании с обратной засыпкой суглинком полутвёрдым с γII=18,5 кН/м3

2) Ленточный свайный фундамент, условия засыпки те же.

Для сравнения 2-х вариантов выбираем сечение с максимальной нагрузкой.

Сечение 2-2:

n0II=252,00 кН

n0I=295,72 кН

5. Вариант ленточного фундамента на естественном основании

5.1 Определение размеров подошвы ленточного фундамента

Ширина ленточного фундамента определяется по формуле:

,м [5.1]

где n0II – расчетная нагрузка по II группе предельных состояний в заданном сечении.

γmg=20 кН/м3 - среднее значение удельного веса грунта на уступах фундамента и самого фундамента

d =1,20м – глубина заложения фундамента

R- расчетное сопротивление грунта, определяемое по формуле:

[5.2]

где γс1 и γс2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл.3.3 методических указаний;

γс1=1,25 зависит от вида грунта;

γс2=1,05 зависит от отношения длины сооружения к высоте(35,1/18,6=1,88);

k – коэффициент, учитывающий способ определения характеристик прочности грунта φII и сII. Так как характеристики определяются лабораторным путем, то k=1;

– коэффициенты, принимаемые по табл.3.2. методических указаний, в зависимости от угла внутреннего трения несущего слоя φII=24°:

kz - коэффициент, зависящий от ширины подошвы фундамента, т.к. b<10м, то kz=1;

кН/м3 – удельный вес грунта несущего слоя;

кН/м3 – удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента;

м – приведенная глубина заложения фундамента со стороны подвала;

м – глубина подвала;

- удельное сцепление грунта.

Решая совместно эти уравнения получим квадратное уравнение для вычисления подошвы фундамента:

[5.3]

То есть ширина подошвы фундамента определиться следующим образом:

,м [5.4]

где ,

Принимаем ФЛ 10.24

Сечение 2-2

Принимаем ФЛ10.24

Сечение 3-3

Принимаем ФЛ10.24

Сечение 4-4

Принимаем ФЛ8.24

Сечение 5-5

Принимаем ФЛ10.24

Сечение 6-6

Принимаем ФЛ10.24

5.2 Конструирование ленточного фундамента из сборных железобетонных блоков

Под наружные стены используются блоки ФБС 24.6.6-Т и кирпичная вставка, высотой 200 мм (сечение 2-2, 3-3, 6-6).

Под внутренние стены используются блоки ФБС 24.4.6-Т и кирпичная вставка, толщиной 200 мм (сечение 1-1, 4-4, 5-5).

5.3 Проверка напряжений под подошвой фундамента

Основное условие, которое должно выполняться при проектировании фундамента:

где P – среднее давление под подошвой фундамента

R- расчетное сопротивление грунта

Cреднее давление под подошвой фундамента определяется по формуле:

, кПа [5.5]

где noII – нагрузка на обрезе фундамента;

nfII – вес 1п.м. фундамента;

[5.6]

где nпл – вес одного погонного метра плиты:

nбл – вес блоков:

kбл - количество блоков;

kgбл – количество доборочных блоков;

nкк – вес кирпичной кладки;

hкк – высота кирпичной кладки;

ngII – вес грунта на уступах фундамента:

[5.7]

А =b– ширина фундамента на 1п.м.

Сечение 1-1

ФЛ 10.24; ФБС 24.4.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0 м

P: noII =252,00 кН

0,20=1,37кН

, кПа

Р=278,17<R=674,77 кПа – условие выполняется

Сечение 2-2

ФЛ 10.24; ФБС 24.6.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0м

P: noII =220,39 кН

кН

кПа

Р=257,76<R=674,77 кПа – условие выполняется

Сечение 3-3

ФЛ 10.24; ФБС 24.6.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0 м

P: noII =199,26 кН

кН

, кПа

Р=236,63<R=674,77 кПа – условие выполняется

Сечение 4-4

ФЛ 8.24; ФБС 24.4.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=0,8 м

P: noII =148,45 кН

0,20=1,37кН

, кПа

Р=216,95<R=668,63кПа – условие выполняется

Сечение 5-5

ФЛ 10.24; ФБС 24.4.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0 м

P: noII =240,33 кН

0,20=1,37кН

, кПа

Р=266,60<R=674,77кПа – условие выполняется

Сечение 6-6

ФЛ 10.24; ФБС 24.6.6-Т

Находим R по формуле [5.2] при b=1,0 м

P: noII =184,20 кН

кН

, кПа

Р=221,57<R=674,77 кПа – условие выполняется





Дата публикования: 2015-11-01; Прочитано: 508 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.165 с)...