Файл: Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине основания и фундаменты.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 70
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
35 2.
Объемы условного фундамента АВСD, входящих в него частей зда- ния и грунта (рис.8): а) условного фундамента АВСD; б) ростверка; в) части стены подвала, расположенной ниже отметки DL; г) части пола подвала; д) части подвала, примыкающего к стене и ограниченного справа сто- роной ВС условного фундамента; е) свай на 1 п.м; ж) грунта:
3.
Нагрузки от собственного веса всех частей условного фундамента: а) ростверка; б) надростверковой конструкции; в) общий вес ростверка и надростверковой конструкции; г) части пола подвала; д) свай: е) грунта в объеме условного фундамента:
4.
Среднее давление под подошвой условного фундамента.
5.Расчетное сопротивление под подошвой условного фундамента равно
3.3.11.
Расчет свайных фундаментов и их оснований по предельному состоянию второй группы. Наряду с расчетом по несущей способности свай- ные фундаменты из висячих свай рассчитывают по второй группе предель- ных состояний (по деформациям оснований и фундаментов). Осадку фунда- мента из свай следует определять с соответствии с указаниями СП
22.13330.2016
, рассматривая такой фундамент как условный в форме прямо- угольного параллелепипеда.
Расчет осадки свайного фундамента производится по методу послойно- го суммирования. Последовательность расчета соответствует рассмотренной при расчете осадке фундамента мелкого заложения.
3.3.12.
Выбор типа сваепогружающего оборудования и определение расчетного отказа сваи.
Исходными данными для выбора того или иного способа погружения свай и типа свайного погружателя служат результаты инженерно- геологических и гидрогеологических изысканий, проведенных на строитель- ной площадке, а также вид, масса, и длина погружаемых свай. Необходимо учитывать конкретные условия строительной площадки; размеры и конфигу- рацию свайного поля, доступность размещения оборудования того или иного типа и т.д. Основным способом погружения свай является забивка, осу- ществляемая паровоздушными, подвесными и дизельными молотами, кото- рые монтируются на копрах или мобильных копровых установках. Наиболь- шее распространение получили самоходные сваебойные установки на базе кранов, экскаваторов, тракторов и автомобилей.
36
При возведении свайных фундаментов чаше применяются дизельные молоты (штанговые и трубчатые). Штанговые дизельные молоты предназна- чены для погружения железобетонных свай массой до 2,5 т.
Трубчатые дизельные молоты обладают более высокой по сравнению со штанговыми энергией удара и применяются для погружения железобетон- ных свай массой до 6 т. Применение паровоздушных молотов целесообразно в тех случаях, когда строительная площадка обеспечена паром или сжатым воздухом. Успешное применение сваепогружающих средств зависит от пра- вильного выбора типа молота. Выбор типа молота для забивки сваи осуще- ствляется в соответствии с рекомендациями СП 45.13330-2018. Исходя из принятой в проекте расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, определяют необходимую минимальную энергию удара молота E
h
, кДж, по формуле:
0,045
h
E
P
=
, (50) где Р – расчетная нагрузка, допускаемая на сваю, или принятая в проекте,
k
d
F
P
g
=
. (51)
Расчетная нагрузка Р при выборе молота определяется по СП
22.13330.2016 с коэффициентом надежности
k
g
=1,4.
Затем по таблицам технических характеристик молота подбирается тип молота с расчетной энергией удара, соответствующей минимальной E
d
≥ E
h
Далее производится проверка пригодности принятого типа молота по усло- вию:
d
E
m
m
m
3 2
1
+
+
≤ К, (52) где
3 2
1
,
,
m
m
m
– масса молота; сваи с наголовником, подбабка (только для деревянных свай), т.
К – коэффициент применимости молота, значение которого принимается для железобетонных свай при трубчатом дизель-молоте и молоте двойного действия равным 0,6, при молоте одиночного действия и штанговом дизель-молоте 0,5, при подвесном молоте 0,3.
При погружении свай любого типа с подмывом, а также свай из сталь- ных труб с открытым нижним концом указанные выше значения коэффици- ента К увеличиваются в 1,5 раза.
Величину расчетной энергии удара E
d
определяют по справочным дан- ным, либо расчетом по формулам: для трубчатого дизель-молота
H
G
E
d
⋅
= 9
,
0
, (53)
для штангового дизель-молота
H
G
E
d
⋅
= 4
,
0
, (54)
37 где G – вес ударной части молота, кН;
H – фактическая высота падения ударной части дизель-молота, м, принимаемая на стадии окончания забивки свай для трубчатых
Н=2,8 м, а для штанговых, при весе ударных частей 12,5; 18 и 25 кН соответственно 1,7; 2 и 2,2 м.
При забивке свай штанговыми дизель-молотами вес ударной части мо- лота должен быть: при длине свай до 12 м - не менее 1,5 ее веса при забивке в плотные грунты; при забивке в грунты средней плотности - не менее 1,25 ве- са.
3.3.13.
Определение расчетного отказа сваи.
Кроме типа молота для погружения свай, в проекте свайных фундамен- тов указывают величину расчетного отказа сваи. Расчетный отказ - отказ, при котором свая приобретает заданную несущую способность.
Отказом в строительной практике принято называть глубину погружения сваи от одно- го удара молота.
Расчетный отказ сваи в соответствии с СНиП 3.02.01-87 вычисляют в зави- симости от энергии удара E
d
выбранного типа молота и несущей способности сваи F
d
по формуле:
(
)
(
)
3 2
1 3
2 2
1
m
m
m
m
m
m
A
F
F
E
A
S
d
d
d
p
+
+
+
⋅
+
⋅
⋅
+
⋅
⋅
⋅
=
ξ
η
η
, (55) где
η
– коэффициент, принимаемый в зависимости от материала сваи, кН/м; для железобетонных свай с наголовником η = 1500 кН/м
3
;
А – площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м
2
,
ξ
– коэффициент восстановления удара, принимаемый при забивке железобетонных свай и свай-оболочек молотами ударного действия с применением наголовника с деревянным вкладышем
2
ξ
= 0,2.
Если фактический (измеренный) отказ по данным динамических испы- тании не достигнет расчетного отказа, то сваю подвергают контрольной за- бивке (добивке) после «отдыха» ее в грунте. Если при контрольной добивке отказ превосходит расчетную величину, проектная организация должна определить необходимость контрольных испытаний статистической нагруз- кой и корректировки проекта свайного фундамента или его части.
38
ЛИТЕРАТУРА
1. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов
2.
Далматов Б.Н. Проектирование фундаментов зданий и промышлен- ных сооружений.
3. Костерин Э.В. Основания и фундаменты: Учебник для вузов. – М.:
В.Ш., 1990, - 431 с.
4. ГОСТ 25100-2020. Грунты. Классификация. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200095052.
5.
ГОСТ 21.302-2021. Система проектной документации для строитель- ства. Условные графические обозначения в документации по инженерно- геологическим изысканиям. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/
1200108745.
6.
СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений. Актуализиро- ванная редакция СНиП 2.02.01-83*. – Введ.17.06.2017. – М.: Минстрой Рос- сии, 2016. – 225 с.
7.
СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная ре- дакция СНиП 2.01.07-85*. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/
456044318.
8.
СП 24.13330.2018 Свайные фундаменты/ Госстрой СССР – М.:
ЦИТП Госстроя СССР, 1986 -48 с.
9.
СНиП 45.13330.2017. Земляные сооружения, основания и фундамен- ты/ Госстрой СССР – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989 - 128 с.
39
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Горного дела и строительства
Кафедра Геотехнологий и строительства подземных сооружений
Курсовая работа по дисциплине «Основания и фундаменты» на тему: «Проект строительства фундаментов гражданского здания»
Пояснительная записка
Студент гр. ____________________________
Проверил доц., к.т.н. ____________________________
Тула 2022 г
40
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт Горного дела и строительства
Кафедра Геотехнологий и строительства подземных сооружений
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ по дисциплине «Основания и фундаменты»
Исходные данные для проектирования:
1. План строительной площадки
2. План проектируемого здания
3. Материал стен
4. Толщина стен наружных, мм
5. Толщина стен внутренних, мм
6. Толщина перегородок, мм
7. Сечение колонн, мм
8. Количество этажей
9. Высота этажа, м
10. Высота здания, м
11. Размер оконных блоков, мм
12. Высота помещения подвала под всем зданием, м
13. Удельный вес 1 м
2 материала, кН
- крыши
- чердачного перекрытия
- этажного перекрытия
- подвального перекрытия
14. Удельный вес кладки, кН/м
3 15. Район строительства
Дата выдачи задания
Срок выполнения задания
Задание выдал
41
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Таблица 1. – Извлечение из табл. Б.16 ГОСТ 25100-2020
Разновидность глинистых грунтов
Число пластичности p
I
, %
Супесь
1 ≤
p
I
≤ 7
Суглинок
7 < p
I
≤ 17
Глина
p
I
> 17
Таблица 2. – Извлечение из табл. Б.19 ГОСТ 25100-2020
Разновидность глинистых грунтов
Показатель текучести
L
I
Супесь:
- твердая
L
I
<0
- пластичная
0 ≤
L
I
≤ 1
- текучая
L
I
>1
Суглинки и глины:
- твердые
L
I
< 0
- полутвердые
0 ≤
L
I
≤ 0,25
- тугопластичные
0,25 <
L
I
≤ 0,50
- мягкопластичные
0,50 <
L
I
≤ 0,75
- текучепластичные
0,75 <
L
I
≤ 1,00
- текучие
L
I
> 1,00
Таблица 3. – Извлечение из табл. Б.9 ГОСТ 25100-2020
Разновидность грунтов
Размер зерен, частиц d, мм
Содержание зерен, частиц,
% по массе
Крупнообломочные:
- валунный (при преобладании неокатанных частиц – глыбовый) крупнее 200 более 50
- галечниковый (при неокатан- ных гранях – щебенистый) крупнее 10 более 50
- гравийный (при неокатанных гранях – дресвяный) крупнее 2 более 50
Пески
- гравелистый крупнее 2 более 25
- крупный крупнее 0,5 более 50
- средней крупности крупнее 0,25 более 50
- мелкий крупнее 0,10 75 и более
- пылеватый крупнее 0,10 менее 75
42
Окончание прил.3
Таблица 4. – Извлечение из табл. Б.11 ГОСТ 25100-2020
Разновидность грунтов
Коэффициент водонасыщения
r
S
, д.е.
Малой степени водонасыщения (ма- ловлажные)
0 <
r
S
≤ 0,50
Средней степени водонасыщения (влаж- ные)
0,5 <
r
S
≤ 0,80
Водонасыщенные
0,8 <
r
S
≤ 1,0
Таблица 5. – Извлечение из табл. Б.12 ГОСТ 25100-2020
Разновидность песков
Коэффициент пористости е
Пески гравелистые, крупные и средней крупности
Пески мелкие
Пески пылеватые
Плотные
е ≤ 0,55
е ≤ 0,60
е ≤ 0,60
Средней плотности
0,55<
е ≤ 0,7 0,60<
е ≤ 0,75 0,60<
е ≤ 0,8
Рыхлые
е > 0,70
е > 0,75
е > 0,80
43
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Таблица 1. – Извлечение из табл.Б.3 прил. Б СП 22.13330.2016. Расчетные сопротивления
R
0 глинистых (непросадочных) грунтов
Глинистые грун- ты
Коэффициент пористости е
Значения R
0
, кПа, при показателе текучести грунта
L
I
=0
L
I
=1
Супеси
0,5 300 200 0,7 250 150
Суглинки
0,5 350 250 0,7 250 180 1,0 200 100
Глины
0,5 600 400 0,6 500 300 0,8 300 200 1,1 250 100
Таблица 2. – Извлечение из табл.Б.2 прил. Б СП 22.13330.2016.
Расчетные сопротивления
R
0 песков
Пески
Значения R
0
, кПа, в зависимости от плотности сложения песков плотные средней плотности
Крупные
600 500
Средней крупности
500 400
Мелкие: маловлажные влажные и насыщенные водой
400 300 300 200
Пылеватые: маловлажные влажные насыщенные водой
300 200 150 250 150 100
44
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Таблица 1. – Извлечение из табл.А.1 прил.А СП 22.13330.2016. Нормативные значения удельного сцепления с
n
, кПа, угла внутреннего трения ϕ
n
, град., и модуля деформации Е,
МПа, песков четвертичных отложений
Песчаные грунты
Обозначения ха- рактеристик грун- тов
Характеристика грунтов при коэффициенте по- ристости е, равном
0,45 0,55 0,65 0,75
Гравелистые и крупные
c
n
2 1
-
-
ϕ
n
43 40 38
-
E
50 40 30
-
Средней крупности
c
n
3 2
1
-
ϕ
n
40 38 35
-
E
50 40 30
-
Мелкие
c
n
6 4
2
-
ϕ
n
38 36 32 28
E
48 38 28 18
Пылеватые
c
n
8 6
4 2
ϕ
n
36 34 30 26
E
39 28 18 11
Таблица 2. – Извлечение из табл.А.2 прил.А СП 22.13330.2016. Нормативные значения удельного сцепления с
n
, кПа, угла внутреннего трения ϕ
n
, град., глинистых нелессовых грунтов четвертичных отложений
Наименование грунтов и пределы норматив- ных значений их пока- зателя текучести
Обозначения характеристик грунтов
Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном
0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05
Супеси
0
≤ I
L
≤
0,25
c
n
ϕ
n
21 30 17 29 15 27 13 24
-
-
-
-
-
-
0,25
< I
L
≤
0,75
c
n
ϕ
n
19 28 15 26 13 24 11 21 9
18
-
-
-
-
Суглинки
0
< I
L
≤
0,25
c
n
ϕ
n
47 26 37 25 31 24 25 23 22 22 19 20
-
-
0,25
< I
L
≤
0,5
c
n
ϕ
n
39 24 34 23 28 22 23 21 18 19 15 17
-
-
0,5
< I
L
≤
0,75
c
n
ϕ
n
-
-
-
-
25 19 20 18 16 16 14 14 12 12
Глины
0
< I
L
≤
0,25
c
n
ϕ
n
-
-
81 21 68 20 54 19 47 18 41 16 36 14 0,25
< I
L
≤
0,5
c
n
ϕ
n
-
-
-
-
57 18 50 17 43 16 37 14 32 11 0,5
< I
L
≤
0,75
c
n
ϕ
n
-
-
-
-
45 15 41 14 36 12 33 10 29 7
45
Окончание прил.5
Таблица 3. – Извлечение из табл.А.3 прил.А
СП 22.13330.2016.
Нормативные значения модуля деформации Е , МПа, глинистых нелессовых грунтов
Происхождение и возраст грунтов
Наименование грунтов и пределы норматив- ных значений их пока- зателя текучести I
L
Модуль деформации грунтов Е, МПа, при коэффициенте пористости е, равным
0,35 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 0,95 1,05 1,2 1,4 1,6
Четвертичные отложения
Аллювиальные, делювиальные, озерные, озерно- аллювиальные
Супеси 0 ≤ I
L
≤ 0,75
-
32 24 16 10 7
-
-
-
-
-
Суглинки
0
≤ I
L
≤ 0,75
-
34 27 22 17 14 11
-
-
-
-
0,25
< I
L
≤
0,5
-
32 25 19 14 11 8
-
-
-
-
0,5
< I
L
≤
0,75
-
-
-
17 12 8
6 5
-
-
-
Глины
0
≤ I
L
≤ 0,75
-
-
28 24 21 18 15 12
-
-
-
0,25
< I
L
≤
0,5
-
-
-
21 18 15 12 9
-
-
-
0,5
< I
L
≤
0,75
-
-
-
-
15 12 (
9 7
-
-
-
Флювиогляциальные
Супеси 0 ≤ I
L
≤ 0,75
-
33 24 17 11 7
-
-
-
-
-
Суглинки
0
≤ I
L
≤ 0,75
-
40 33 27 21
-
-
-
-
-
-
0,25
< I
L
≤
0,5
-
35 28 22 17 14
-
-
-
-
-
0,5
< I
L
≤
0,75
-
-
-
17 13 10 7
-
-
-
-
Моренные
Супеси
Суглинки
I
L
≤ 0,5 60 50 40
-
-
-
-
-
-
-
-
Юрские отложения оксфордского яруса
Глины
-0,25
≤I
L
≤
0
-
-
-
-
-
-
27 25 22
-
-
0
< I
L
≤ 0,25
-
-
-
-
-
-
24 22 19 15
-
0,25
< I
L
≤
0,5
-
-
-
-
-
-
-
-
16 12 10
46
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Таблица 1. – Извлечение из табл.7.1. СП 20.13330.2018.
Конструкции сооружений и вид грунтов
Коэффициент надежности по нагрузке
f
g
0>
1 2 3 4