Расчет и проектирование фундаментов в городе Косомольск-на-Амуре

1 Построение геологического разреза

2 Определение наименования грунтов, их состояния и величин расчетных сопротивлений R0

2.1Образец №1

2.2 Образец №2

2.3 Образец №3

2.4 Образец №4

2.5 Образец №5

3 Сбор нагрузок, действующих на фундаменты

4 Выбор типа основания

5 Выбор рационального вида фундаментов

5.1 Расчет фундаментов мелкого заложения

5.2 Расчет свайного фундамента

5.3 Технико-экономическое сравнение вариантов

6 Расчет фундаментов выбранного вида

6.1 Расчет фундамента мелкого заложения в сечении 1-1

6.2 Расчет фундамента мелкого заложения в сечении 2-2

7 Расчет оснований по предельным состояниям

7.1 Определение осадки в сечении 1-1

7.2 Определение осадки в сечении 2-2

7.3 Определение осадки в сечении 3-3

7.4 Расчет затухания осадки во времени для сечении 1-1

7.5 Расчет затухания осадки во времени для сечении 2-2

8 Конструирование фундаментов

9 Схема производства работ нулевого цикла

Заключение

Список использованных источников

Задачей курсового проектирования является разработка конструкции фундамента для жилого 4-х этажного здания, расчёт основания по предельным состояниям, а также установление типа фундамента на основе технико-экономического сравнения вариантов по их стоимости, установленной по укрупнённым показателям.

Необходимо дать обоснование принятых решений, привести необходимые схемы, поясняющие расчёты.

При выполнении курсового проекта были поставлены цели: научиться работать с действующими стандартами, нормативными документами, справочной литературой, применять современный опыт фундаментостроения.

Строительство ведётся в городе Комсомольск-на-Амуре.

Перед построением геологического разреза решается вопрос о привязке проектируемого сооружения на плане. Необходимо построение геологического разреза с ориентировочного размещения на плане проектируемого объекта. Оценивают условия освещенности объекта, направление господствующего ветра в районе строительства (в данном случае – это южный ветер), рельеф местности, условия изученности района строительства.

Так как на плане не указана застройка, то, следовательно, свободная привязка. Жилую блок-секцию длинной стороной размещают вдоль оси, соединяющей скважины №2 и №3. Окна дома не обращены на север, значит, выполняется условие инсоляции помещений (см рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – План строительной площадки

Первое направление для построения геологического разреза – вдоль оси, соединяющей скважины №1 и №2. Второе направление – вдоль длинной стороны объекта, т. е. вдоль оси, соединяющей скважины №2 и №3.

Геологический разрез строится с учётом геологических разрезов по всем скважинам. Отметка планировки DL=130,1 (см. рисунок 1.1).

Рисунок1.2 – Геологический разрез

2.1 Образец № 1

Образец взят из скважины № 1, глубина отбора – 2м.

Определяют наименование грунта по гранулометрическому составу в соответствии с табл. 2 (15) – песок пылеватый.

Вычисляют коэффициент пористости по формуле

е = - 1,                                                                         (2.10)

где - удельный вес частиц грунта, кН/м;

- удельный вес грунта, кН/м;

W – весовая влажность грунта, %.

е =-1 = 0,67

Т.к. 0,6≤e≤0,8 следовательно, песок средней плотности (15, табл.Б.18).

Вычисляют для песчаного грунта показатель степени влажности по формуле

S=,                                                                                  (2.11)

где - удельный вес воды, принимаемый равным 10 кН/м;

- удельный вес частиц грунта, кН/м;

W – весовая влажность грунта, %.

S= = 0, 6

Т.к. 0,5r<0,8 – песок, влажный в соответствии с табл. Б.17.

Определяют расчетное сопротивление по прил.3(8) R=150кПа.

Вывод: Исследуемый образец №1 – песок буровато-серый, пылеватый, средней плотности, влажный с R =150 кПа.

2.2 Образец № 2

Образец взят из скважины № 1, глубина отбора – 3,5м.

Определяют наименование грунта по числу пластичности.

Число пластичности определяется по формуле

I=W- W,                                                                                   (2.12)

где W - влажность грунта на границе текучести;

W_р – влажность грунта на границе пластичности.

I=19-12=7 – грунт относится к супесям (1I7) в соответствии с табл.Б.11.

Определяют коэффициент пористости по формуле (2.10):

,

Определяют коэффициент консистенции по формуле

 ,                                                                                  (2.13)

S= = 0, 65

0,25 L<0,50 – грунт тугопластичный в соответствии с табл.Б.14.

По СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» методом двойной интерполяции находят

Вывод: исследуемый образец № 2 –супесь желто-бурая тугопластичная с R_o= 260,7 кПа.

2.3 Образец № 3

Образец взят из скважины № 1, глубина отбора – 5,5м.

Определяют наименование грунта по гранулометрическому составу в соответствии с табл. 2 (15) – песок мелкий.

Вычисляют коэффициент пористости по формуле (2.10):

е =-1 = 0,66

Т.к. 0,6≤e≤0,75 следовательно, песок средней плотности (15, табл.Б.18).

Вычисляют для песчаного грунта показатель степени влажности по формуле (2.11):

S= = 1

Т.к. 0,8r<1 – песок, насыщенный водой в соответствии с табл. Б.17.

Определяют расчетное сопротивление по прил.3(8) R=200кПа.

Вывод: исследуемый образец № 3 –песок серый, мелкий, средней плотности, насыщенный водой с R_o= 200 кПа.

2.4 Образец № 4

Образец взят из скважины № 2, глубина отбора – 8 м.

Определяют наименование грунта по числу пластичности.

Число пластичности определяется по формуле (2.12) :

I=41-23=18 – грунт относится к глинам (I>17) в соответствии с табл.Б.11.

Определяют коэффициент пористости по формуле (2.10):

,

Определяют коэффициент консистенции по формуле (2.13):

S= = 1

0 ≤J_L≤0,25 – грунт полутвердый в соответствии с табл.Б.14 (15).

По СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» методом двойной интерполяции находят

Вывод: исследуемый образец № 4 –глина коричневая полутвердая с R_o= 260,7 кПа.

2.5 Образец № 5

Образец взят из скважины № 3, глубина отбора – 12 м.

Определяют наименование грунта по числу пластичности.

Число пластичности определяется по формуле (2.12):

I=20-13=7 – грунт относится к супесям (1I7) в соответствии с табл.Б.11(15).

Определяют коэффициент пористости по формуле (2.10):

,

Определяют коэффициент консистенции по формуле (2.13):

S= = 1

0,25 ≤J_L≤0,5 – грунт тугопластичный в соответствии с табл.Б.14.

Определяют расчетное сопротивление по прил.3(8) R=300кПа.

Вывод: исследуемый образец № 5 –супесь тугопластичная серовато-желтая с R_o= 300 кПа.

Сбор нагрузок производят на грузовую площадь, которую устанавливают в зависимости от статической схемы сооружения. В данном случае конструктивная схема с поперечными несущими стенами, располагаемыми с модульным шагом 6,3 и 3,0 м, двумя продольными железобетонными стенами и плоскими железобетонными перекрытиями, образующими пространственную систему, обеспечивающую сейсмостойкость здания и воспринимающую все вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Величины временных нагрузок устанавливаем в соответствии с. Коэффициенты надежности по нагрузкам g_fтакже определяем по.

Сбор нагрузок производится от верха здания до отметки планировки.

Рисунок 3.1 - Грузовая площадь

При расчете временных нагрузок принимаем коэффициент надежности по нагрузке равным 1,4 в соответствии с (4). Сбор временных нагрузок на междуэтажные перекрытия с учетом понижающего коэффициента

,                                                                             (3.1)

где n – число перекрытий, от которых нагрузка передается на основание;

.

Таблица 3.1 – Сбор нагрузок