Файл: Курсовая работа разработана в соответствии с заданием и представляет собой расчёт и конструирование фундамента в условиях строительства на просадочных грунтах..docx

ВВЕДЕНИЕ

Курсовая работа разработана в соответствии с заданием и представляет собой расчёт и конструирование фундамента в условиях строительства на просадочных грунтах. Проект состоит из пояснительной записки и графической части. Графическая часть разработана на 1-м листе А1. Работа включает подбор для заданного промышленного здания столбчатый фундамент мелкого заложения и расчет мероприятий по устранению просадочных свойств грунта, выбор наиболее экономичного варианта фундамента и подбор для него арматурного каркаса. Целью является закрепление и углубление теоретических знания, полученных при изучении дисциплины «Основания и фундаменты».

1. Исходные данные

1. 
   Тип здания – 6;
   
2. 
   Высота этажа – 13,0 м;
   
3. 
   Количество этажей – 1;
   
4. 
   Высота подвального помещения – 2,4 м;
   
5. 
   Уровень грунтовых вод – по разрезу;
   
6. 
   Район строительства – г. Воронеж;
   
7. 
   Пролёт здания – L = 18 м;
   
8. 
   Шаг колон – В = 6 м.
   
9. 
   Шифр - 234
   

1. 
   План и разрез здания
   

2. Инженерно-геологические характеристики района строительства

1. 
   Просадочные грунты
   

Показатели		Цифра шифра
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Вид грунта		Су- песь	Сугли-нок	Су- песь	Сугли-нок	Су- песь	Сугли-нок	Су- песь	Сугли-нок	Су- песь	Сугли-нок
Мощность слоя,м		2,2	3,2	3,1	3,5	4,0	2,9	2,7	2,9	2,8	2,6
Уд.вес (кН/м3)		17,1	17,2	17,4	17,6	17,8	17,5	17,9	17,0	17,8	17,7
Уд.вес частиц (кН/м3)		26,3	27,2	27,0	27,4	26,9	26,5	26,6	27,1	26,8	26,7
Влажность ω		0,22	0,25	0,31	0,18	0,20	0,24	0,21	0,19	0,28	0,27
Пок-тель Текучести		0.25	0.28	0.29	0.15	0.18	0.20	0.21	0.19	0.17	0.16
Число пластичности		0.06	0.12	0.05	0.14	0.03	0.15	0.07	0.16	0.04	0.13
Начальное просадочное давление ,кПа		100	110	90	80	75	95	105	70	85	115
Начальная просадочная влажность		0,45	0.48	0.55	0.41	0.36	0.49	0.44	0.52	0.51	0.50
Относительная просадочность при Р=300 кПа		0,031	0,030	0,035	0,028	0,027	0,032	0,036	0,038	0,037	0,029
Мод. деформации , МПа		6,5	7,0	6,0	5,5	5,85	6,25	6,75	6,15	5,75	6,20
Прочностные характеристи-ки		20	18	22	20	28	19	23	18	26	19
		20	22	24	25	21	23	19	24	19	25

---

2. 
   Оценка инженерно геологических условий строительства.
   

№ скваж.	Мощн. слоя	Наимен. грунта	Физические характеристики								Механические характеристики							Исходные данные для просадочных грунтов
			γ	γs	γd	γsat	ω	IL	e	Sr		CII	CI	φII	φI	E	R0		ωsl	ρsl	εsl	csl	φsl	Esl	R0sl
	3,10	супесь	17,4	27,0	13,3	19,5	0,31	0,29	1,03	0,81			16		19,1				0,55	90	0,035	24	22	6,00	150
	3,50	суглинок	17,6	27,4	14,9	19,5	0,18	0,15	0,84	0,59			16,7		17,4				0,41	80	0,028	25	20	5,50	195
	4,00	супесь	17,8	26,9	14,8	18,7	0,2	0,18	0,81	0,66			14		24,3				0,36	75	0,027	21	28	5,85	172
1	4	Суглинок твердый	18,2	27,8	15,04		0,21	-0,791	0,848	0,69		25,0	16,7	23,0	20,0	17,0	225
1	4	Суглинок твердый	18,5	27,8	14,68		0,26	-0,292	0,893	0,81		22,0	14,7	22,0	19,1	14,0	218
1	2,5	Глина полутвердая	19,5	28,6	14,60		0,34	0,242	0,959	1,00		41,0	27,3	16,0	13,9	15,0	243
	4,3	Суглинок полутвердый	19,6	28,5	14,85		0,320	0,250	0,919	0,99		22,0	14,7	22,0	19,1	14,0	190

---

2. 
   Геологический разрез
   

3.   1   2   3   4

---

Определение глубины заложения фундамента

Грунт основания – суглинок. Температура воздуха в помещении - 18°С. Нормативная глубина промерзания для суглинка d_fn=1,2 м (г. Воронеж). Коэфициент учитывающий влияние теплового режима 0,5.

Расчетная глубина промерзания:

1,2*0,5=0,6 м – грунт может испытывать морозное пучение и глубина заложения подошвы должна быть не менее 0,6 м.

d_w=8,6-0,6=8,0 м > 2 м.

Высота типового монолитного фундамента –1,5 м. Тогда

d = 1,5+0,1+0,1+2,4-0,6=3,5 м.

3. 
   Схема фундамента по оси А
   

4. Расчет фундамента мелкого заложения

1. Определение размеров подошвы фундамента

Для определения ширины отдельно стоящего столбчатого фундамента:



где - ширина подошвы ленточного фундамента,

- расчетная нагрузка по II группе предельных состояний,

- прочность грунта на котором лежит подошва фундамента,

- удельный вес фундамента и грунта на его уступах,

- глубина заложения фундамента.

Так как фундамент внецентренно загружен:



где кН/м - удельный вес фундамента с грунтом;

м – глубина заложения от уровня планировки;

---

– соотношение размеров подошвы.

Расчетное сопротивление грунта:



где и - коэффициенты, условий работы; принимаются как для глинистых грунтов с показателем I_l>0.5

- коэффициент, принимаемый равным: k₁=1, если прочностные характеристики грунта (и с) определены непосредственными испытаниями, и k₁=1,1, если они приняты по [2];

, , - коэффициенты, принимаемые по [2];

- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м³ (тс/м³); для просадочных – с учетом возможного замачивания;

- то же, залегающих выше подошвы; для просадочных – с учетом возможного замачивания

- расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м²);

- приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле:

,

где - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала;

- толщина конструкции пола подвала;

---