Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 43
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
Введение
1. Задание на курсовое проектирование
2. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
2.1 Построение геологического разреза
2.2 Определение наименования грунтов, их состояния, величины условного расчетного сопротивления
2.3 Определение расчетных значений характеристик грунтов строительной площадки
2.4 Оценка геологического строения площадки
3. Разработка вариантов фундаментов и выбор типа основания
4. Замена слабых грунтов основания песчаной подушкой
4.1 Расчет фундамента на искусственном основании
4.2 Определение размеров подошвы фундамента мелкого заложения под колонну промышленного здания
4.3 Проектирование песчаной подушки
Библиографический список
Введение
Снижение стоимости и обеспечение необходимой надежности сооружений являются одними из важнейших направлений в области капитального строительства. Затраты на устройство оснований и фундаментов иногда достигают 40% от общей стоимости сооружения, поэтому их удешевление дает вполне ощутимый эффект, выражающийся в миллионах рублей. Добиваться уменьшения таких затрат следует путем интенсификации производства, в т. ч. за счет максимальной индустриализации и автоматизации работ, не допуская при этом возведения ненадежных фундаментов, так как это может привести к обрушению зданий и сооружений.
Уменьшение стоимости и обеспечение необходимой надежности сооружений находятся в прямой зависимости от правильной оценки свойств горных пород, обоснованно выбранного типа основания, рационально запроектированных и качественно возведенных фундаментов.
Основание, фундамент и надземная конструкция неразрывно связаны между собой, взаимно влияют друг на друга и по существу должны рассматриваться как одна система. Деформация и устойчивость горных пород основания зависят от приложенной нагрузки, основных размеров и конструкций фундамента, а также от всего сооружения. В свою очередь, основные размеры, конструкция фундамента и конструктивная схема сооружения назначаются в зависимости от напластования горных пород, их сжимаемости и давления, которое они могут воспринять.
При проектировании оснований должны быть определены основные размеры (глубина заложения, размеры и форма подошвы) и при необходимости предварительно подобраны сечения фундаментов сооружения. Обычно основания, фундаменты, надземные конструкции проектируют раздельно. Последовательными расчетами устанавливают размеры и конструкции фундаментов, которые отвечают предъявляемым требованиям. Проектирование фундаментов состоит из двух этапов. Первый включает в себя выбор конструкции и назначение основных размеров фундамента, определение интенсивности и характера распределения давления по его подошве, второй – расчет и конструирование фундамента сооружения. В соответствии с учебными программами материалы первого этапа проектирования освещаются в курсе оснований и фундаментов, а второго – в курсе строительных конструкций. Здесь рассматриваются только вопросы проектирования оснований и наиболее тесно связанный с ними первый этап проектирования фундаментов.
Проектирование оснований ведется по предельным состояниям. В Данном курсовом проекте проводится расчет оснований по двум предельным состояниям.
Для фундамента мелкого заложения выполняется расчет по предельным состояниям второй группы по деформациям оснований вместе с фундаментом.
При расчете свайного фундамента выполняется расчет по деформациям:
- первой группы по прочности материала свай и свайных ростверков; по несущей способности грунта основания свай, коэффициент надежности по нагрузке приближенно принимается равным f =1,1…1,2;
б) второй группы: по осадкам основания свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок.
1. Задание на курсовое проектирование
Тема: «Проектирование фундаментов промышленного здания»
Студент: Анисимов Д.В. Группа: ЗД-435
Район строительства г. Самара
Пролет 18 м, шаг колонн 6 м, длина здания 60 м.
Расчетная ось – Б, схема грунтовых условий – А, схема задания - 3а
Сечение колонн 800400 мм
Усилия от нормативных нагрузок в верхнем обрезе фундамента
М=126 кНм N=584 кНм Q=9,1 кНм
Шифр грунтовых условий:
-
1 слой – V(4) -
2 слой – III(4) -
3 слой – II(7) -
4 слой – II(6)
Физико-механические характеристики грунтов
| Показатели | Слой 1 | Слой 2 | Слой 3 | Слой 4 | |
| , кН/м3 | 18,6 | 19,6 | 20,3 | 19,0 | |
| S, кН/м3 | 27,5 | 26,6 | 26,6 | 26,5 | |
| cрых, кН/м3 | - | - | 14,0 | 14,1 | |
| cпл, кН/м3 | - | - | 18,3 | 17,7 | |
| W | 0,3 | 0,2 | 0,22 | 0,29 | |
| WP | 0,08 | 0,17 | - | - | |
| WL | 0,36 | 0,21 | - | - | |
| с, МПа | 0,012 | 0,003 | - | - | |
| , град | 11 | 17 | 38 | 34 | |
| E, МПа | 3,24 | 5,63 | 14,0 | 12,6 | |
| Кф, м/сут. | 9,5х10-7 | 3,4 х10-4 | 34,8 | 32,3 | |
| Грансостав, % | >5 мм | - | - | 8,2 | - |
| 5…3 мм | - | - | 6,1 | - | |
| 3…2 мм | - | - | 5,3 | - | |
| 2…1 мм | - | - | 15,8 | 45,4 | |
| 1…0,5 мм | - | - | 15,1 | 32,5 | |
| 0,5…0,25 мм | - | - | 9,2 | 19,3 | |
| 0,25…0,1 мм | - | - | 7,9 | 2,8 | |
| <0,1 мм | - | - | 32,4 | - | |
2. Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
2.1 Построение геологического разреза
Построение геологического разреза производим в следующей последовательности:
-
Наносим оси скважин при известном расстоянии между ними. Горизонтальный масштаб принимаем равным Мг 1:500. -
На оси скважин наносим вертикальные абсолютные отметки поверхности грунта, подошвы каждого ИГЭ, уровня грунтовых вод, которые принимаем из задания по данным бурения скважин. Вертикальный масштаб принимаем равным МВ 1:100. -
Отметки соответствующие одинаковым слоям грунта соединяем прямыми линиями. -
Из условия нулевого объема земляных работ на площадке строительства производим планировку участка и устанавливаем абсолютную планировочную отметку, которая наносится на геологический разрез. При этом учитывается, что в соответствии с природоохранительными мероприятиями, до начала земляных работ плодородный растительный слой должен срезаться и вывозиться. -
На геологический разрез наносим контуры здания с указанием расчетных цифровых осей.
2.2 Определение наименования грунтов, их состояния, величины условного расчетного сопротивления
Для каждого пласта грунта по данным лабораторных испытаний определяется тип, вид, разновидность и условное расчетное сопротивление по таблицам ГОСТ [1]. Рассмотрим грунты, залегающие на данной строительной площадке:
Образец грунта №1 (слой №2)
Для определения типа грунта вычисляем число пластичности:
(1)что находится в соответствие с [1] в пределах
.Следовательно, исследуемый грунт – глина.
Разновидность грунта определяется по показателю текучести:
(2)что находится в соответствии с [1] в пределах
.Следовательно, глина - текучепластичная.
Дополнительно вычисляем коэффициент пористости:
(3)
В соответствии с таблицей 6 приложения 1 [2] при показатели текучести
и коэффициенте пористости 
условное расчетное сопротивление 
.Полное наименование исследуемого грунта: глина текучепластичная
.Образец грунта №2 (слой №3)
Для определения типа грунта вычисляем число пластичности:
что находится в соответствие с [1] в пределах 0,01≤0,04≤0,07.
Следовательно, исследуемый грунт – супесь.
Разновидность грунта определяется по показателю текучести:
что находится в соответствии с [1] в пределах
.Следовательно, супесь – пластичная.
Дополнительно вычисляем коэффициент пористости:
В соответствии с таблицей 6 приложения 1 [2] при показатели текучести
и коэффициенте пористости 
условное расчетное сопротивление 
.Полное наименование исследуемого грунта: супесь пластичная
.Образец грунта №3 (слой №4)
Тип песка определяется по гранулометрическому составу, приведенному в соответствующей строке исходных данных о свойствах грунтов. В исследуемом грунте вес частиц крупнее 0,5 мм составляет
, что больше 50%. Таким образом, данный песок – крупный.Вид песка определяется по коэффициенту пористости:
