Введение. Проектирование сооружений любого назначения связано с решением одной из наиболее сложных задач – оценкой несущей способности основания и выбором оптимальных

Проектирование сооружений любого назначения связано с решением одной из наиболее сложных задач – оценкой несущей способности основания и выбором оптимальных конструкций и методов возведения фундаментов. Сложность задачи предопределяется многообразием свойств грунтов и условий их залегания. Для успешного решения этой задачи необходимо иметь, прежде всего, возможно более подробные материалы о геологических и гидрогеологических условиях площадки проектируемого сооружения и свойствах грунтов основания с учетом их природного состояния и возможных последующих изменений под воздействием нагрузок от построенного сооружения.

Основание должно иметь прочность, исключающую возможность выпора грунта из-под фундамента, быть устойчивым против вымывания или выщелачивания грунта из-под фундамента при воздействии потоков подземных или поверхностных вод, обладать необходимой устойчивостью против сдвига, а фундамент должен обеспечить передачу расчетных нагрузок от сооружения на основание с достаточными запасами прочности, иметь глубину заложения, при которой исключалось бы неблагоприятное воздействие морозного пучения грунта на прочность основания.

Проект фундамента является частью общего сооружения, но вместе с тем задачи проектирования фундамента решаются самостоятельно на основе исходных данных.

При решении задач в процессе проектирования, учитывают не только природные условия, но и специфические особенности конструкции и работы надфундаментной части сооружения, а также влияние деформаций основания и фундамента на работу сооружения в целом.

Проектирование фундамента, как любого другого сооружения, подчиняется общим принципам и последовательности выполнения расчетов, что значительно упрощает общую работу, и количество затраченного на подсчеты времени.

Целью данного курсового проекта является проектирование фундаментов мелкого заложения и свайного фундамента для заданных условий. Для этого необходимо провести анализ инженерно-геологических условий, выбрать глубину заложения фундамента, провести конструирование фундамента, а также его расчет.

Конструкции фундаментов и основания здания должны быть прочными, надежными, долговечными. Также они должны соответствовать экономическим, технологическим требованиям и изготавливаться из современных материалов и по современным технологиям.

Геологический разрез (скважина № 4).

Сводные данные физико-механических характеристик грунтов.

Таблица 1.

Наименование показателя	Обозначение, размерность	№ геологического слоя	Формула для расчета
Плотность частиц (удельный вес)		2,69	2,71	2,66	2,67	из задания
Плотность грунта		2,06	2,01	2,02	2,09	из задания
Удельный вес грунта		20,6	20,1	20,2	20,9
Природная влажность	W	0,223	0,258	0,232	0,202	из задания
Плотность в сухом состоянии		1,684	1,598	1,640	1,739	=
Коэффициент пористости	e	0,597	0,696	0,622	0,536	=
Удельный вес грунта, взвешенного в воде		10,582	10,082	10,232	10,875
Степень влажности		1,005	1,004	0,992	1,007	=
Влажность на границе текучести		0,247	0,356	‐	‐	из задания
Влажность на границе раскатывания		0,207	0,216	‐	‐	из задания
Число пластичности		0,04	0,14	‐	‐	= -
Показатель текучести		0,40	0,30	‐	‐
Коэффициент пористости при W		0,664	0,965	‐	‐	=
Показатель просадочности	П	0,042	0,158	‐	‐	П =
Нормативный модуль деформации	Е, мПа					из задания
нормативный угол внутреннего трения	, град					из задания
Нормативное удельное сцепление	С, кПа					из задания
Наименование грунта		Супесь пластичная	Суглинок тугопластичный	Песок средней крупности, насыщенные водой, средней плотности	Песок крупный, насыщенный водой, плоный.
Расчетное сопротивление	, кПа

Конструирование фундамента мелкого заложения.

Определение глубины заложения фундамента d:

d-это расстояние от подошвы фундамента до отметки пола подвала.

= + 0,25 м. (или ниже). – минимальная глубина заложения;

= ∙ ; = 0.4∙1.2=0.48 м (расчетная глубина сезонного промерзания грунта).

где: =1.2 м (см задание) – нормативная глубина промерзания;

= 0.4 (определяется по таблице П.1.8 методических указаний, для сооружений с подвалом и температурой внутреннего воздуха в здании 20 и более).

= 0.48 + 0.25=0.73 м. Принимаю d= 1.22 м.

Предварительное определение размеров подошвы фундамента:

= а∙ (а=1 м)

=

= ∙ - расчетная вертикальная нагрузка на фундамент в уровне его обреза;

=1,1 – коэффициент перегрузки;

=520 ; - из задания

=1,1∙520=572

n=1, 1 -коэффициент учитывающий действие момента и горизонтальных сил;

=270 кПа – расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента;

= 20 кН/м³ – средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах;

=10 кH/м³ – удельный вес воды;

=3,02-0,2=2,82 м – расстояние уровня грунтовых вод до подошвы фундамента;

= = 3.19 м

Принимаю: ж/б плита марки Ф 32.

h=500 мм;

b=3200 мм;

L=1180 мм;

с=700 мм.

Фундаментные блоки ФСН-6.

h=280 мм;

b=600 мм;

L=1180 мм.