Фундамент 12-ти этажного дома

Основания и фундаменты.dwg

Раствор цемнтно-песчанный
Подстилающий слой из бетона
Прокладка 120*250*20
Подстилающий слой Б7.5
Асфальтобетон 20мм Щебень 80мм Утрамбованный грунт
Покрытие из бетона Б15 Подстилающий слой Б7.5 Утрамбованный грунт
Доски пола 29мм Лаги 50*80 Прокладка 120*250*20 Пароизоляция Жб плита перекрытия
Обмазка битумом за 2раза
Подстил.слой(гравиЙ)-80мм
Обмазка битумом за 2 раза
сит. план: ос. пр-ва работ: разрезы: 1-1 2-2; схема
СамГАСУ БС-582 Каф. ЖБК
Технологическая карта на монтаж плит покрытия
Покрытие из цем. песч р-ра
Уплотненное основание
Подстропильный слой гравия
План свайных фундаментов
Подстропильный слой из гравия
За нулевую отметку принимаем уровень чистого пола 1 этажа 2. Бетонная подготовка выполнена из бетона класс В 15 3.Горизонтальную гидроизоляцию в цокольной части здания выполняем из двух слоев рубероида
На плане свайнфх фундаментов показан план ростверков 2. За нулевую отметку принят уровень чистого пола 1 этажа здания 3. Бетонная подготовка выполнена из бетона класса В 15
СамГАСУ БС-03 Каф. ОиФ
Проектирование фундаментов мелкого заложения
Проектирование свайных фундаментов
Ситуационный план(1:1000).
Инженерно-геологические условия строительной площадки
Схема размещения разведочных выработок
Инженерно-геологический разрез Мг 1:1000 Мв 1:100
Условные обозначения:
Насыпь серая песчаная со строительным мусором
Песок желтый пылеватый средней плотности
Глина коричневая пластичная
Песок желтый средней крупности
Эпюра напряжений под свайным фундаментом по оси D
Эпюра напряжений под свайным фундаментом по оси С
Эпюра напряжений под ленточным фундаментом по оси D
План свайного поля. Эпюры напряжений.
Двенадцатиэтажный жилой дом
Инженерно-геологические условия строительной площадки. Схема ленточного фундамента.
Супесь желтая текучая
Схема ленточного фундамента
Эпюра напряжений под ленточным фундаментом по оси С

поясниловка.docx

Задание на проектирование.
Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства.
1.Ситуационный план и инженерно геологический разрез (задание для проектирования).
2.Таблица физических свойств грунтов.
3.Строительная классификация грунтов.
4.Определение условного значения сопротивления грунтов основания.
2.Определение расчетных значений нагрузок.
Расчет фундаментов мелкого заложения на естественном основании.
1.Подбор площади подошвы фундамента.
2.Расчет осадки ленточного фундамента под стеной по оси С в осях 1 - 5.
3.Расчет осадки ленточного фундамента под стеной по оси D в осях 1 - 5.
Расчет свайных фундаментов.
1.Выбор длины и количества свай в ростверке.
2.Деформация основания
2.1.Расчет деформации основания ленточного свайного фундамента под внутренней стеной здания.
2.2.Расчет деформации основания ленточного свайного фундамента под наружной стеной здания .
Сравнение вариантов фундаментов.
Технология возведения фундаментов.
1.Ленточные фундаменты.
2.Сайные фундаменты.
Список использованной литературы.
В данном курсовом проекте по дисциплине “Основания и фундаменты” рассчитаны и запроектированы фундаменты на естественном основании и свайные фундаменты. Приведены необходимые данные по инженерно-геологическим изысканиям схемы жилого здания действующие нагрузки по расчетным сечениям. Расчет оснований и фундаментов произведен в соответствии с нормативными документами по первой и второй группе предельных состояний.
В конце пояснительной записки произведён вывод о наиболее подходящем варианте фундаментов.
В данном варианте проекта выгодным является вариант фундамента на естественном основании.
СНиП 2.02.01-83 Основания и фундаменты;
СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты;
СНиП 2.03.01-84 Бетонные и железобетонные конструкции
2 Таблица физических свойств грунтов
Определение производных и классификационных характеристик грунтов производится в соответствии с рекомендациями ГОСТ 25100-96 Грунты «Классификация» . При определении данных характеристик в расчетах принимают участие основные физические показатели грунтов приведенные в задании. Заполняем таблицу исходя из физических характеристик грунта представленных в задании:
Наименование и № выработки
Глубина отбора проб м.
Природная влажность д.е.
Влажность на границе текучести д.е.
Влажность на границе раскатывания д.е.
Число пластичности д.е.
Показатель текучести д.е.
Плотность грунта гсм3
Пористость частиц грунта гсм3
Плотность сухого грунта гсм3
Коэффициент пористости
Коэффициент водонасыщения д.е.
Угол внутреннего трения
Удельное сцепление кПа
Модуль деформации МПа
Расчетное сопротивление грунта кПа
3 Строительная классификация грунтов.
Строительная классификация заключается в определении полного наименования грунтов характеризующего их строительные свойства. По заданию:
ИГЭ 1 – Песок желтый пылеватый сухой средней плотности.
ИГЭ 2 – Песок желтый пылеватый насыщенный водой средней плотности.
ИГЭ 3 – Супесь желтая текучая
ИГЭ 4 – Глина коричневая пластичная
ИГЭ 5– Песок желтый средней крупности насыщенный водой средней плотности.
4 Определение условного значения сопротивления грунтов основания .
Значение R0 определяется в соответствии с заданием.
СБОР НАГРУЗОК В ХАРАКТЕРНЫХ СЕЧЕНИЯХ.
Сбор нагрузок для проектируемого сооружения ведется на две близстоящие стены. При сборе нагрузок учитываются указания и рекомендации СНиП. Сбор нагрузок выполняется на основное сочетания нагрузок. Для упрощения расчетов при сборе нагрузок учитываются только наиболее характерные виды вертикальных нагрузок. Ветровая нагрузка не учитывается.
Расчет производится в табличной форме.
Сбор нагрузок на ленточный фундамент производится на 1 погонный метр длины фундамента.
Сбор нагрузок учитывает следующие объемно-планировочные и конструктивные особенности сооружения:
-плиты перекрытия и покрытия приняты с опиранием по 2-м сторонам одинаковые.
-стены подвалов устраиваются из кирпича.
-расчет производится без учета моментов
2 Определение расчетных значений нагрузок.
Сбор нагрузок на противостоящие по осям D и C стены в осях 1 – 5.
Наименование нагрузки
От 3-х слойного ковра
От жб плиты покрытия
От межэтажных плит на 12 этажах
От линолеума на 12 этажах
От Урса на 1-ом этаже
От кирпичных стен на 12 этажах (064*(1*33)*18*12) - D; (064*((18*33 - 2(205*12))18)*18*12) -C
От стен цокольного этажа (064*(1*33)*18*12) - D; (064*(1*33 )*18*12) -C
Длительного действия
На перекрытие с учетом = 049
РАСЧЕТ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ.
1 Подбор площади подошвы фундамента.
Определяем требуемую площадь подошвы фундамента из расчета условия:
S –совместная деформация основания и сооружения определяемая расчетом Su – предельная деформация основания.
При этом должно выполняться условие:
Предварительно площадь подошвы находится по формуле:
- сумма нагрузок на обрез фундамента по II предельному состоянию (кН);
- расчетное сопротивление несущего слоя грунта (3 слой - несущий) (кПа);
d- глубина заложения подошвы фундамента (м);
- осредненное значение удельного веса материала фундамента и грунта уступках ().
2 Подбор подошвы ленточного фундамента под стену по оси С в осях 1 - 5.
Определяем предварительно требуемую площадь подошвы фундамента:
Определяем требуемые размеры подошвы фундамента:
Уточняем размеры подошвы фундамента:
Определяем расчетное сопротивление грунтов основания по формуле СНиП 2.02.01-83* «Основ. зданий и сооружений»:
где - коэффициенты условий работы грунтового основания и здания во взаимодействии с основанием определяемые по табл. 3 ;
- коэффициент надежности принятый равным 11 т.к. прочностные характеристики грунта приняты по табл. СНиП;
- коэффициенты принимаемые по табл. 4 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения несущего слоя.
- коэффициент при ;
При наличии подземных вод определяется с учётом взвешенного и насыщенного действия воды.
- осредненное расчетное значение удельного веса грунтов залегающих выше подошвы фундамента;
СII = 158 кПа - расчетное значение удельного сцепления грунта залегающего непосредственно под подошвой фундамента;
м – приведенная глубина заложения подошвы фундамента зданий от уровня пола подвала; ;
db = 2 м – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до дна подвала
Методом итерации уточняем b:
R2= (299+5697)2= 4344 кПа
R3= [087x1x28x20+291+1131+1106]=5071 кПа
R4= (4344+5071)2=4708 кПа
b2= = 25 м принимаем b=25 м
Определяем среднее давление действующее под подошвой фундамента:
Получаем: P=4032 кПа R=4708 кПа – условие выполняется.
Производим расчет осадок фундамента по методу линейного деформирования полупространства (метод послойного суммирования).
Для этого: а) определяем шаг суммирования: h 04b
б) вычисляем для каждого шага zgi = zgi-1 + h (zg0 = γ1*d)(природное напряжение в грунте под фундаментом)
в) вычисляем дополнительные напряжения грунтовой толщи от фундамента: zр = αР0 где : Р0 – давление фундамента на грунт с учетом выемки котлована Р0= Р - zg0 α – коэффициент учитывающий изменение дополнительного напряжения
г) Определяем осадки слоя Si (определяются в каждом маленьком элементарном слое) Si=( zgi h)Ei * где = 08
д) результаты расчета сводим в таблицу №3 :
3 Подбор подошвы ленточного фундамента под стену по оси D в осях 1 - 5.
Расчеты производим аналогично.
R2= (299+5475)2= 4233 кПа
R3= [087x1x21x20+291+1131+1106]=5011 кПа
R4= (4233+5011)2=4622 кПа
b2= = 19 м принимаем b=2 м
Получаем: P=3939 кПа R=4622 кПа – условие выполняется.
д) результаты расчета сводим в таблицу №4 :
Sumax по СНиП составляет 10 см а ( )u =0002. Произведя сравнение получаем: - по оси D S = 0053м Su = 01м
- по оси C S = 0046м Su = 01м.
( ) = = 00023 ( )u =0002
РАСЧЕТ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ.
Подбор размеров сваи по несущей способности:
Задаемся длиной сваи и размерами поперечного сечения.
Определяем несущую способность сваи Fd
-коэффициент условия работы сваи в грунте для забивания=1
-коэф. работы условного грунта под нижним концом и на боковой поверхности.
А-площадь поперечного сечения сваи(м2)
U-периметр поперечного сечения сваи(м)-4d
hi-толщина i слоя грунта основания соприкасающаяся с боковой поверхностью сваи(м)
R-расчетное сопротив. грунта под нижним концом сваи(кПа)(по табл.8 методички)
fi-расчет.сопротив. i слоя грунта основания соприкасающаяся с боковой поверхностью сваи(кПа)(по табл.9 методички)
Определим расчетное сопротивление сваи по грунту.
-коэф. Принимаемый в зависимости от способа определения несущей способности сваи (в данном случае - аналитический=14 )
Определим количество свай.
Определяем нагрузку приходящуюся на 1 сваю:
Производим проверку условия:
Принимаем стандартную сваю сечением 03 Х03 м
Длина сваи принимается исходя из:
- геологических условий (опирание – в наиболее малосжимаемый грунт)
- величины заделки в ростверк
- наличия подвала в здании.
В нашем случае длина сваи L=1052 – 982 = 7м.
Несущую способность сваи Fd:
Fd = 1(1*10740*009+12*27464)=129617 кH
Расчетное сопротивление сваи по грунту Fh:
Fh= 129617 14 = 92584 кН
Внутренняя стена: n= 9780392584 = 1056 штна 1 м.п.*18 м= 19 свай
Наружная стена: n=7148992584=077 штна 1 м.п.*18м=14 свай
Nв= = 9488 ; Nн==9434
Производим проверку:
Nв =9488 и Nн =9434> F=92584 => необходимо увеличить количество свай.
Принимаем n=20 и n=15 тогда:
Nв = = 9022; Nн==8816
Nв = 9022 и Nн =8816 F= 92584
Необходимое условие выполняется.
Вычисляем шаг свай в ростверке. lш ≥ 3d но не более 6d т.е. для свай сечением 03Х03 м - 18 м ≥ lш ≥ 09 м.
Принимая свес ростверка 150 мм для стены L=18 м по осям расстояние между сваями составит :
Вн. стена : lш = 17419 = 092 м
Нар. стена : lш=17414=124
Условия 18 м ≥ lш ≥ 09 м.выполняется – сваи располагаем в 1 ряд.
2. Деформация основания.
Расчет деформации производится через грунтово-свайный массив – фиктивный фундамент который состоит из грунта и свай.
А)Определяем размеры грунтового массива:
Определим ширину массива b.
а – размер сваи (03);
-осредненное значение угла внутреннего трения массива.
В) произведем сбор нагрузок по линии FL подошвы массива
N = N0 + Np + Ncв + Nгсм = 1760454 + 864 + 252 + 90626 = 188492 кН
Nгсм = Vгсм * γmt = 18495 * 49 = 90626 кН
γmt = (γ1h1 +γ2h2 +γ3h3)h =49 кНм3
Определяем расчетное сопротивление на уровне подошвы массива:
Определяем среднее давление действующее под подошвой массива:
- условие выполняется.
Определяем осадку условного свайного грунтового массива:
Строим расчетную схему для этого:
а) Разбиваем грунтовый массив:
б) Производим расчет природных давлений от сооружения:
г) производим расчет дополнительных давлений :
Результаты расчетов заносим в таблицу
2.2.Расчет деформации основания ленточного свайного фундамента под наружной стеной здания.
Расчет деформации производится аналогично.
N = N0 + Np + Ncв + Nгсм = 1286802 + 864 + 189 + 90626 = 1404968 кН
Результаты расчетов заносим в таблицу:
Для каждой из стен суммарная величина осадок имеет допустимые значения:
Sв = 008м Su =01 м ; Sн = 003м Su =01 м но
( ) = = 0017 > ( )u =0002
При таком близком расположении стен более предпочтителен согласно расчетам ленточный фундамент на естественном основании. При выборе свайного фундамента необходимо будет провести ряд мероприятий по уменьшению осадки грунтосвайного массива под внутренней стеной и произвести расчет на осадку заново. Возможными мероприятиями могут быть: увеличение количества либо длины свай; увеличение ширины ростверка с расположением свай в два ряда. Это повлечет за собой увеличение сметной стоимости устройства фундамента по сравнению с первоначально рассчитанным.
Нормативные источники:
СниП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»
СниП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений»
СниП 23-01-99 «Строительная климатология»
ГОСТ 19804-91 «Сваи железобетонные технические условия» .
Библиографические источники:
Гаевой А.Ф. Усик С.А. Курсовое и дипломное проектирование. Промышленные и гражданские здания: Учеб. пособие для техникумов – Л.: Стройиздат 1987
Пилягин А.В. Проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений: Учебное пособие. – М.: Издательство Ассоциации строительных ВУЗов 2006
Справочник строителя: Справочник: В 2т. Т. 2. Под общ. ред. Ю. Гетлинг – Свердловск: Свердловское книжное издательство 1963
Ягупов Б.А. Строительное дело: Учеб. для техникумов. – М.: Стройздат 1988
Учебник Основания и фундаменты. Ч.2. Авторы Далматов Б.И. Бронин В.Н. Карлов В.Д. и другие. – М.: Изд-во АСВ; СПбГАСУ 2002г.