ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 483
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
| (наименование института полностью) |
| Центр архитектурных, конструктивных решений и организации строительства |
| (Наименование учебного структурного подразделения) |
| 08.03.01 Строительство |
| (код и наименование направления подготовки / специальности) |
| Промышленное и гражданское строительство |
| (направленность (профиль) / специализация) |
Практическое задание №_1_
по учебному курсу « Основания и фундаменты »
(наименование учебного курса)
Вариант ____ (при наличии)
| Обучающегося | К. Г. Штейнер | |
| | (И.О. Фамилия) | |
| Группа | СТРбвд-1903б | |
| | | |
| Преподаватель | Е. А. Ушакова | |
| | (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2023
Практическое задание 1
Раздел 2 «Фундаменты мелкого заложения»
Задание
Необходимо определить несущую способность основания прямоугольного фундамента (рис. 1.1) с размерами b = 0,6 м, l = 1,2 м, d = 1,1 м, в основании которого залегает слой глины со следующими характеристиками: е = 0,55, I
L = 0,15, φ = 20º; с = 13 кПа; γI' = 18,1 кН/м3, γI = 17,1 кН/м3. Нагрузки, действующие на фундамент: F'vI = 360 кН, F'hI = 155 кН, М'I = 125 кНм, класс здания – I.
Рис. 1.1. Схема расчета фундамента
Таблица 1.1
Вариант задания
| Первая буква фамилии студента | Характеристики | |||
| Коэффициент пористости, е | Показатель текучести, IL | Удельный вес грунта ниже подошвы фундамента, γI, кН/м3 | Удельный вес грунта выше подошвы фундамента, γI', кН/м3 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Ш, Щ | 0,55 | 0,15 | 17,1 | 18,1 |
Таблица 1.2
Варианты задания
| Первая буква имени студента | Характеристики | |||||||
| Равнодействующая вертикальных нагрузок, F'vI, кН | Равнодействующая горизонтальных нагрузок, F'hI, кН | Равнодействующая моментов, М'I, кНм | Класс здания | Длина фундамента, l, м | Сторона подошвы фундамента, b, м | Глубина заложения, d, м | Грунт | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Ш, Щ | 360 | 155 | 125 | I | 1,2 | 0,6 | 1,1 | Глина |
Бланк выполнения задания 1
Данная задача выполняется аналитическим методом расчета на глубокий сдвиг фундаментов с горизонтальной подошвой при действии внецентренной наклонной нагрузки.
1. «Вычислим равнодействующую вертикальных расчетных нагрузок в уровне подошвы фундамента с учетом веса фундамента и грунта на его обрезах по формуле
, кН, (1.1)где:
– равнодействующая всех вертикальных нагрузок в уровне верха фундамента для расчетов по первой группе предельных состояний, кН; b – сторона подошвы фундамента, направление которой совпадает с направлением действия горизонтальной составляющей нагрузки и возможным направлением потери устойчивости, м;
l – длина прямоугольного фундамента или условная длина круглого фундамента, м;
d – глубина заложения фундамента, м;
γ – удельный вес фундамента и грунта на его обрезах, γ = (γI′ + γb) / 2 кН/м3, γb = 24,5 кН/м3» [1]. Получим: γ = (18,1 + 24,5) / 2=21,3 кН/м3
Получим:
кН2. «Результирующий момент относительно центра тяжести подошвы:
, кНм, (1.2)где
′ – равнодействующая моментов в уровне верха фундамента для расчетов по I группе предельных состояний, кНм; 
– равнодействующая горизонтальных нагрузок в уровне верха фундамента для расчетов по I группе предельных состояний, кН» [1]. Получим:
кНм,3. Определим эксцентриситет приложения равнодействующей вертикальных расчетных нагрузок по формуле
, м. (1.3)Получим:
м.4. Определим приведенные размеры подошвы фундамента по формулам
; 
, (1.4)где:
.Получим:
; 
м
5. Коэффициент соотношения сторон фундамента:
, (1.5)где: l и b – соответственно длина и ширина подошвы фундамента, принимаемые в случае внецентренного приложения равнодействующей нагрузки равными приведенным значениям l′ и b′ по таблице 5.8 СП 22.13330.2016; если l / b < 1, то следует принимать η = 1,0.
Получим:
6. Коэффициенты формы фундамента:
;
;
. (1.6)Получим:
;
;
7. Проверим выполнение условия – угол наклона к вертикали δ равнодействующей внешности нагрузки:
tg δ < sin φ1,
где tg δ = Fh / Fv, (Fh = Fh1). Получим: tg δ = 155/
. δ =12.
< sin(
)=0,58. Безразмерные коэффициенты несущей способности Nγ , Nq , Nc = ƒ(φ, δ), определяемые по табл. 5.12 СП 22.13330.2016 [2]. Получим:
Nγ = 5,81
Nq = 11,91
Nc = 18,90
9. «Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления основания определим по формуле
; (1.7)где: γI и γI′ – удельный вес грунта для расчета по I группе предельных состояний, залегающих, соответственно, ниже и выше подошвы фундамента, кН /м3» [1]. Получим
18,90
10. Производим проверку расчета основания по несущей способности. Устойчивость основания фундамента обеспечена, если выполнено условие:
, (1.8)где: F – «расчетная нагрузка на основание, кН;
Fu – сила предельного сопротивления основания
, кН» [1];
;γc – коэффициент условий работы, принимаемый: для песков, кроме пылеватых, γc = 1,0; песков пылеватых, а также пылевато-глинистых грунтов в стабилизированном состоянии γc = 0,9; пылевато-глинистых грунтов в нестабилизированном состоянии γc = 0,85; скальных грунтов: невыветренных и слабовыветренных γc = 1,0; выветренных γc = 0,9; сильновыветренных γc = 0,8;
γn – коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным 1,2; 1,15 и 1,10 соответственно для зданий и сооружений I, II, III классов.
Получаем:
Условие не выполняется. Увеличиваем размеры фундамента и пересчитаем вертикальную составляющую силы предельного сопротивления Nu заново:
18,90
Произведем проверку:
Условие выполняется.