Расчет фундамента здания

димка основания.dwg

песок пылеватый средней плотности насыщенный водой
обмазочная гидроизоляция в 2 слоя
Проникающая гидроизоляция
Уплотненная глина 100мм
монолитный жб ростверк
монолитный жб ростверк 150х90
Фундаменты жилого дома
Геологический разрез с посадкой дома
Монолитный Жб ростверк
План фундамента М 1:100
Отверстие под комуникации
Монолитный жб ростверк
) За отметку планировки принята спланированная поверхность земли с абсолютной отметкой DL=29.7
что соответствует относительной отметке -0.500м. 2) В проекте приняты свайные фундаменты глубокого заложения. Марка свай С-9-30 3) Несущим слоем является глина полутвердая
которая залегает на отметке 19.7 от спланированной поверхности земли с абсолютной отметкой DL=29.7. 4) Подготовка под ростверк -не требуется. 5)Ростверк выполнен из монолитного жб марки не ниже В15. Расположен на отметках для подвальной части по оси "А и В" -3.150
0 от пола первого этажа 0
0; для безподвальной части по оси "А и В" -2.550
по оси "Б" - 2.400. от пола первого этажа. Под наружные стени выполнен в виде ленты шириной 600мм
под внутренние для кустов сечением 1500 х 900 х 300мм 6) Несущая способность свай для подвальной части по оси "А и В" 887
для бесподвальной части оси "А и В" 834
кН. Расчетная нагрузка на сваи в бесподвальной и подвальной части соответственно 634.15кН
6.25кН 7) Оборудование для погружения свай - трубчатый дизель-молот с 995 с расчетным средним отказом 0.62см. 8) Для предотвращения капиллярного движения влаги по фундаменту и для предотвращения ее проникновения в подвал через стены подвала в проекте принята обмазочная гидроизоляция в два слоя из "Osmoflex" Так же выполняется горизонтальная гидроизоляция между фундаментом и стенами здания - цементно-песчаным раствором составом 1:2. 9) Разрезы 2-2 и 3-3 - варианты фундаментов мелкого заложения
которые могут составить альтернативу свайным фундаментам глубокого заложения. Приняты сборные железобетонные подушки марок ФЛ 24.12 и ФЛ 24.8 и сборные стеновые блоки марок ФБС 24.6.6
ФБС 12.6.6 и ФБС 9.6.6. Глубина заложение для подвальной части на отметке - 3
0 и бесподвальной на отметке -2.600 от пола первого этажа (0.000).
кафедра Гидротехники
теории зданий и сооружений ПГС С-3455б
песок пылеватый средней плотности насыщенный водой

основания кр. ДИМАРИК.docx

Оценка геологических и гидрогеологических условий строительной площадки 3
1Наименование грунтов. Классификация грунтов по ГОСТ 25100-95 4
2Физико-механические характеристики грунтов .5
3Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов .5-6
4Описание геологического разреза. Оценка грунтовых условий строительной площадки .6
5Посадка здания с вертикальной привязкой .7
Расчет и конструирование фундаментов мелкого заложения на естественном основании.
1Глубина заложения фундаментов .7-8
2Определение габаритных размеров фундаментов по расчетным сечениям .8-12
3Проверка слабого подстилающего слоя 12
4Расчет осадок фундаментов ..13-15
5Конструирование фундаментов 15-16
6Заключение по варианту фундаментов мелкого заложения ..16
Расчет и конструирование свайных фундаментов.
1выбор типа вида размеров свай и назначение габаритов ростверка .16
2Определение несущей способности и расчетной нагрузки свай 16-18
3Определение числа свай в свайном фундаменте и проверки по I группе предельных состояний 19-22
4Проверка напряжений в свайном основании по II группе предельных состояний ( по подошве условного свайного фундамента) .22-25
5Расчет осадок свайных фундаментов 25-28
6Подбор оборудования для погружения свай. Определение расчетного отказа 28-29
7Конструирование свайных фундаментов . .29
8Заключение по варианту свайных фундаментов ..29
Рекомендации по производству гидроизоляции ..30
Заключение по проекту ..30
Список использованных источников.
Цель данного курсового проекта – проектирование и расчет фундаментов для жилого 7 этажного здания с несущими кирпичными стенами и колоннами.В ходе разработки курсового проекта необходимо рассчитать два типа фундаментов: мелкого заложения и свайный.
Для фундаментов мелкого заложения проводятся расчеты: определение физико-механических свойств грунтов оценка грунтовых условий строительной площадки расчет размеров и выбор вариантов фундаментов расчет оснований по деформациям расчет осадки.
Для разработки свайных фундаментов: расчет размеров ростверков определение осадки свайных фундаментов подбор оборудования для погружения свай и расчетный отказ.
) Размеры здания в плане 12 х 5760 м. Несущие конструкции — наружные продольные кирпичные стены внутренние – сборные жб колонны 40х40 см с продольным расположением ригелей. Толщина наружных стен верхних этажей 51 см пяти нижних этажей 64 см. Внутренние стены кирпичные толщиной 38 см. Перекрытия — сборный жб многопустотный настил. Крыша чердачная полупроходная из сборного жб настила с внутренним водостоком. Здание в осях 1-7 имеет подвал. Отметка пола подвала -220 м. Отметка пола первого этажа 0000 м на 0 50 м выше отметки спланированной поверхности земли. Место строительства — г. Владивосток.
Отметка поверхности природного рельефа 297 м отметка уровня грунтовых вод 243 м.
Также известны инженерно-геологические условия физические характеристики грунтов и их гранулометрический состав.
Оценка геологических и гидрогеологических условий строительной площадки
Рис.1 Инженерно-геологический разрез строительной площадки.
1.Наименование грунтов. Классификация грунтов по ГОСТ 25100-95
слой: насыпь характеристика не определяется;
Тип – определяется по числу пластичности:
Разновидность – определяется по показателю текучести:
По коэффициенту пористости:
Вывод: грунт второго слоя – супесь пластичная
Разновидность по гранулометрическому составу:
Содержание % частиц размером мм
не мелкий но пылеватый т.к. d>0.1 >75% (67.3%)
средней плотности. (1.1.3)
По коэффициенту водонасыщения:
насыщенный водой. (1.1.4)
Вывод: грунт третьего слоя – песок пылеватый средней плотности насыщенный водой.
Разновидность: полутвердая (1.1.2)
По коэффициенту пористости: (1.1.3)
Вывод: грунт четвертого слоя – глина полутвердая.
2. Физико-механические характеристики грунтов по СНиП 2.02.01-83*
слой – супесь пластичная .
слой – песок пылеватый средней плотности насыщенный водой
слой – глина полутвердая
Физико-механические свойства грунтов.
Название грунта по ГОСТ 25100-95
Физические характеристики
Механические характеристики
Песок пылеватый средней плотности насыщенный водой
3. Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов.
-нормативная глубина сезонного промерзания.
d- глубина заложения фундамента
df- расчетная глубина сезонного промерзания грунта
- теплотехнический коэффициент для разных типов грунтов определяется по СНиП 2.02.01-83 (для крупнообломочных грунтов =034 м; для глин и суглинков =023 м; для супесей песков мелких и пылеватых =028 м; для песков гравелистых крупных и средней крупности =03 м);
-безразмерный коэффициент численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе принимаемый по СНиП по строительной климатологии и геофизике а при отсутствии в них данных для конкретного пункта или района строительства – по результатам наблюдений гидрометеорологической станции находящейся в аналогичных условиях с районом строительства.
= 131+98+24+03+92=348 (для г.Владивосток) (1.3.2)
(м) – из формулы (1.3.1)
4. Описание геологического разреза. Оценка грунтовых условий строительной площадки. Выбор вариантов фундаментов.
Судя по геологическому профилю строительная площадка имеет спокойный рельеф с абсолютной отметкой DL=29.7м. Грунты имеют слоистое напластование с выдержанным и согласованным залеганием пластов. Уклон строительной площадки малый до 2% что благоприятно для строительства
Грунтовые воды проходят на стыке двух слоев супесь пластичная и песок пылеватый средней плотности насыщенный водой на отметке WL=24.3м. т.е. на глубине 54 от спланированной поверхности. Грунтовые воды не агрессивны не напорные.
Характеристика слоев:
Первый с поверхности залегает слой насыпи мощностью 1.5м. Которая является свежей рыхлой и еще не слежавшейся в связи с чем основанием для фундамента служить не может.
Слой насыпи подстилается слоем пластичной супеси средней прочности мощностью 3.9м и модулем упругости E=10 МПа – что соответствует среднесжимаемому грунту. Данный слой может служить естественным основанием.
Под слоем пластичной супеси залегает слой песок пылеватый средней плотности насыщенный водой мощностью 4.6м что относится к грунту средней прочности с модулем упругости Е=18 МПа – что соответствует среднесжимаемому грунту. Данный слой может служить естественным основанием для фундамента.
Слой песок пылеватый средней плотности насыщенный водой подстилается слоем глина полутвердая мощностью 7.2м что является прочным основанием с модулем упругости Е > 20 МПа – что соответствует слабосжимаемому грунту. Данный слой может служить естественным основанием для фундамента.
В качестве основания для фундаментов мелкого заложения назначаю второй слой – супесь пластичная. Для свайных фундаментов назначаю 4 слой – глина полутвердая.
Грунтовые воды проходят ниже отметки промерзания грунта более чем на два метра поэтому морозного пучения можно не опасаться.
5. Посадка здания с вертикальной привязкой.
Принятая спланированная поверхность земли с абсолютной отметкой DL=297 что соответствует относительной отметки -05м.
Расчет и конструирование фундаментов мелкого заложения на естественном основании
1. Глубина заложения фундаментов.
При назначении глубины заложения фундамента учитывается глубина промерзания для наружных стен и фундамента конструкция подземной части здания а также наличие подвала.
– глубина заложения фундамента (расчетная)
– коэффициент учитывающий влияние теплового режима зданий принимается по СНиП 2.02.01-83 стр. 6
kh=07 без подвала т.к h=05 м выше отметки спланированной поверхности земли.
kh=07 с подвалом т.к температура в подвале t=50C в котором расположены только коммуникации.
– нормативная глубина промерзания – среднее значение максимальных глубин промерзания на ровной площадке очищенной зимой от снега а летом от растительного покрова;
dfn= 165 (м) – из формулы (1.3.1)
1.2. Учет влияния воды (морозное пучение) СНиП табл.2
глубина заложения фундамента не менее нормативной глубины промерзания грунта .
Глубину заложения фундамента без подвала принимаем -26м т.к -первый с поверхности залегает слой насыпи мощностью 1.5м. Которая является свежей рыхлой и еще не слежавшейся в связи с чем основанием для фундамента служить не может.
Глубину заложения фундамента с подвалом принимаем на отметке -3.2м от уровня чистого пола т.к отметка пола подвала -2.20м.
2 Определение габаритных размеров подошвы фундамента по расчетным сечениям.
Размер подошвы фундамента при неизвестном расчетном сопротивлении можно определить графически.
Среднее давление по подошве фундамента (Р) – функция от ширины подошвы фундамента: Р=f(b). Расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента (R) также функция от ширины подошвы фундамента: R=f(b).
)Определение давления Р по подошве фундамента.
где (2.2.1) нагрузка по подошве фундамента;
– пост. врем. (стена без подвала);
пост. врем. добавлен. (стена с подвалом);
А – площадь подошвы фундамента;
– коэффициент учитывающий меньшее значение удельного веса грунта лежащего на обрезах по сравнению с материалом фундамента; в зависимости от материала конструкции фундамента и соотношения его объема с объемом грунта.
удельный вес материала фундаментов кНм2.
В расчетах принимаем осредненный вес между бетоном и
d – глубина заложения фундамента.
)Определение расчетного сопротивления грунта.
коэффициент условий работы грунтов учитывающие особенности работы типов грунтов в основании фундаментов определяетя по СНиП [1] по табл. 3;
коэффициент принимаемый если физико-механические характеристики грунтов определены непосредственными лабораторными испытаниями коэффициент если физико-механические характеристики грунтов определены по СНиПу [1];
коэффициенты зависящие от угла внутреннего трения (φ) залегающего в пределах одного метра под подошвой фундамента если в пределах этой глубины располагается не один слой то φ следует усреднить (СНиП [1] табл. 4);
принимается равным 1 если ширина подошвы фундамента (b) предполагается 10 м;
удельный вес грунта расположенного ниже подошвы фундамента в пределах глубины 15 м ;
удельный вес грунта расположенный выше подошвы фундамента для бесподвальной части – равен глубине заложения фундамента а если есть подвал то определяется по формуле (2.2.4)
толщина конструкции пола подвала;
толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала;
расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала (25 кН)
глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала если нет подвала то
расчетное сопротивление удельного сцепления грунта залегающего непосредственно под подошвой фундамента.
Фундамент №1 по оси А без подвала:
Определение давления Р по подошве фундамента
Грунт второго слоя: супесь пластичная;
Расчетное сопротивление:
Рис.4 Определение ширины подошвы фундамента графическим методом
(по оси «А» без подвала).
Требуемая ширина подошвы b=2156 м.
Принимаем ФЛ 24.12 масса плиты 2845т
Δ =×100%. должно удовлетворять условию (5-15%) (2.2.5)
нагрузка по подошве фундамента
- нагрузка от веса фундамента
n- количество ФБС уложенных на ФЛ.;
m- масса одного элемента
-нагрузка от веса грунта который давит на уступы ФЛ
g-удельный вес грунта
=(11816)168=4838 кПа.
R= -с учетом изменения толщины фундаментной подушки на 02м.
Δ = - коэффициент недонагружения удовлетворяет условию
Фундамент №2 по оси А с подвалом:
Грунт второго слоя: супесь пластичная
-расстояние от уровня земли до пола подвала.
Рис.6 Определение ширины подошвы фундамента графическим методом
(по оси «А» с подвалом).
Требуемая ширина подошвы b=1859 м.
Принимаем ФЛ 20.12 масса плиты 244т
Δ =×100%. должно удовлетворять условию (5-15%)
=1 -из формулы (2.2.7)
=(12207+10507)1748=3303 кПа. – из формулы (2.2.8)
R= - с учетом изменения толщины фундаментной подушки на 02м.
3. Проверка слабого подстилающего слоя.
При наличии в пределах сжимаемой толщи основания на глубине z от подошвы фундамента слоя грунта меньшей прочности чем прочность вышележащих слоев необходимо сделать проверку слабого подстилающего слоя.
прочностью – проверка не требуется.
4. Расчет конечной осадки.(метод послойного суммирования)
Расчет ведется по II предельному состоянию (по деформациям) сравнением двух характеристик: рабочей и предельной: S ≤ Su где
S – совместная деформация основания и сооружения определяемая расчетом;
Su – предельное значение совместной деформации основания и сооружения
Метод послойного суммирования предполагает что осадка находится от вертикальных напряжений действующих по оси проходящей через центр тяжести подошвы
- безразмерный коэффициент принимаемый равным 08;
- вертикальное напряжение от веса фундамента в рассматриваемом
- высота (мощность)
- модуль общей деформации этого же i-того слоя
Наружная стена с подвалом (по оси А).
Определение сжимаемой толщи.
а) определение напряжений от собственного веса грунта (эпюра )
грунты водоупоры -глины и суглинки с показателем Il0.3
g= 10 мс2 - ускорение свободного падения (2.4.2)
h- толщина слоя γ- удельный вес грунта.
=24+39195=10005 кНм3;
Т.к. третий слой насыщен водой то удельный вес считаем с учетом взвешивающего действия воды.
=10005+10946= 15019 кНм3;
=19619+20672=34451 кПам3
б) построение вспомогательной эпюры
в) определение напряжений от веса фундаментов (эпюра )
где - коэффициент рассеяния определяется по СНиП (стр. 30 таблица 1)
zg0 – вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы
P – нагрузка по подошве фундамента (из проверки по ширине подошвы); P=17778 кПа
Толщу основания делим на элементарные слои:
т.к. b=20м то hi=08 м
zi – расстояние от уровня подошвы фундамента до кровли i-го слоя.
г)Аналитическая проверка
Hc-расстояние от точки пересечения эпюр до низа фундамента
кПа; - из формулы (2.4.5)
- из условия (2.4.7)
Расчет осадки производим на величину сжимаемой зоны.
Su=10(см) – допустимая осадка.
= 08 - безразмерный коэффициент;
S(26см)Su(10см) – проверка удовлетворяет условию.
5 Конструирование фундамента мелкого заложения
Фундамент выполняется из сборных жб элементов.
а)Информация об опорной части фундамента.
(Ось А) Ширина подошвы составляет 20 в подвальной части и 24 в безподвальной соответственно марки подушек ФЛ 20-12 и ФЛ 24-12; ФЛ24-8.
(Ось Б) не рассчитывал т.к ширина ФЛ по оси А свыше 2-х метров что не рентабельно использовать для фундаментов мелкого заложения буду считать свайный фундамент.
б)Стеновая часть фундамента.
Стены фундамента выполнены из сборных жб ФБС марок 24.6.6; 12.6.6; 9.6.6.
Все элементы жб фундамента укладываются на цементно-песчаном растворе с толщиной швов не более 20 мм.
Переход от подвала к безподвальной части осуществляется уступами. Отношение уступов длинна к высоте 12 : 06 м.
в) Глубина заложения фундамента:
Наружная стена (Ось А): -32 (подвальная часть); -21 (безподвальная часть).
г) Дополнительная информация:
По периметру здания устраивается отмостка с уклоном от здания.
Конструкция отмостки:
-Асфальтобетон -30мм
- уплотненная глина 100мм
Уклон отмостки составляет 15 %
Гидроизоляция фундамента (вертикальная) оклеичная в 2 слоя из «Osmoflex».
Гидроизоляция фундамента (горизонтальная) устраивается на обрезе фундамента из жирного цементно-песчаного раствора составом 1:2.
6. Заключение по варианту фундаментов мелкого заложения.
В данном здании фундамент мелкого заложения удовлетворяет условиям проверок но применение данного фундамента не рационально т.к он имеет большое сечение фундаментных подушек что делает его массивным и влечет к перерасходу материалов.
Данный фундамент будет второстепенным а основным предполагается свайный фундамент.
1.Выбор типа вида размеров свай и назначение размеров ростверка.
Тип свай висячие т.к прорезаем сжимаемые грунты вид- забивная призматическая квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой.
Условно принимаю сваю
С-9-30 где 9-длина сваи 30- сторона сечения d (м)
2.Определение несущей способности и расчетной нагрузки свай.
Несущая способность свай определяется по формуле:
-коэффициент условия работы сваи в грунте (зависит от типа грунта)
-расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи( находится по табл. 9.3. по СНиП 2.02.03-85);
-площадь поперечного сечения сваи ( равный d² где d- сторона сваи);
-периметр сваи( равный 4d );
-коэффициенты работы под острием и по боковой поверхности сваи учитывающий влияние способа погружения сваи на значение и (для свай погружаемых забивкой)
-расчетное сопротивление
-толщина расчетного слоя;
Расчетная нагрузка на сваю по грунту определяется:
Наружная стена без подвала С-9-30
Супесь пластичная JL=07
Глина полутвердая JL=014
ls = 945 R= 62846667
Fd= (162846667009+12223777) = 83415 – из формулы (3.2.1)
Nc=8341514=59582кПа – из формулы (3.3.2)
Наружная стена с подвалом С-9-30
Fd= (163836009+1226108) = 88781– из формулы (3.2.1)
Nc=8878114= 63415 кПа– из формулы (3.2.2)
Внутренняя стена без подвала С-9-30
ls = 93 R= 6258.6667
Fd= (162586667009+1221456) = 82075– из формулы (3.2.1)
Nc=8207514= 58625 кПа– из формулы (3.2.2)
Внутренняя стена с подвалом С-9-30
Fd= 1 (1 6416 009+12 287585) = 92254– из формулы (3.2.1)
Nc=922541.4=65896 кПа– из формулы (3.2.2)
3.Определение числа свай в свайном фундаменте. Проверка по 1-ой группе предельных состояний.
Количество свай в свайном фундаменте определяется по формуле:
нагрузка по обрезу фундамента по I-ой группе предельных состояний
f где f = 1.2 (3.3.2)
- зависит от типа фундамента;
-средний удельный вес материала фундамента и грунта принимаемыйкНм;
- расчетная нагрузка на сваю
Определение количества свай на погонный метр под наружную стену без подвала:
= 0.581шт.- принимаю однорядное расположение свай
шаг свай должен выполнять условие: tmin t= tma tmax=6d.
шаг свай определяется: (3.3.3)
Определение размеров ростверка
С0= 02d + 005 –если однорядное расположение свай. (3.3.4)
С0 - свес ростверка.
С0= 0203 + 005 = 011м
bр= 2 C0+d где d- сторона сваи (3.3.5)
bр= 2011 + 03 =05206 т.к ширина ф.д блоков равна 06м
=V где ; V- объем ростверка (3.3.8)
-объем грунта который давит на уступы ростверка
- из формулы (3.3.6)
(59582) > N(59326)- условие выполняется
Определение количества свай на погонный метр под наружную стену с подвалом:
=0 562 -принимаю однорядное расположение свай
шаг свай определяется :
(63415) > N(61023)- условие выполняется
Определение количества свай стаканного фундамента под внутреннюю стену без подвала:
=184шт.- принимаю куст из 2-х свай
принимаю минимальный шаг свай- t= 09м
С0= 02d + 005 –если однорядное расположение свай.
С0= 0203 + 005 = 011м 015 м т.к подстаканник имеет размер 09х09м
=V где ; V- объем ростверка
= V где - удельный вес грунта усредненный; V- объем грунта (3.3.10)
= 2 – т.е числу целых свай в кусте.
(58625) > N(5542)- условие выполняется
Определение количества свай стаканного фундамента под внутреннюю стену с подвалом:
=1.76шт- принимаю кус из 2-х свай
принимаю минимальный шаг свай- t= 0.9м
= V где - удельный вес грунта усредненный; V- объем грунта
(65896) > N(59085)- условие выполняется
4. Проверка напряжений в свайном основании по 2-ой группе предельных состояний (по подошве условного свайного фундамента).
Гарантом условия прочности по второй группе предельных состояний является выполнение условия:
Pyсл - расчетная нагрузка
Ввиду нехватки данных вводим понятие условного массива:
Nу.м=NIIp+NIIg+NIIсв=bуслlуслΣγIIhi (3.4.2)
bусл=b0+2tgα lсв (3.4.6)
lусл= l0+2tgα lсв (3.4.7)
b0 - расстояние между осями крайних свай
d – размер поперечного сечения сваи
l0 – расстояние от острия сваи до уровня с которого происходит передача давления боковой поверхностью сваи на грунт.
Ry – расчетное сопротивление грунта условного фундамента
Сечение по оси «А» без подвала.
bусл= 03+2tg6.37 9 = 231м
Аусл= bусл lусл (3.4.9)
Nу.м=2311(1615+19739+20146+206095)=49170 кН;
kz=1 так как bусл10;
d1=1095- расстояние от низа свай до уровня планировки.
62 11857-условие выполнено
Сечение по оси «А» с подвалом.
bусл= 03+2tg635 9 = 2.3м
Nу.м=231(1615+19739+20146+206155)=51821 кН;
удельный вес грунта
глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала.
313 11915-условие выполнено.
Сечение по оси «Б» без подвала.
bусл= 03+2tg638 9 = 231м
lусл = 12+2tg638 9 = 321 м
Аусл= 231 321= 742 м2
Nу.м=742(1615+19739+20146+20608)=155547 кН;
d1=10.8- расстояние от низа свай до уровня планировки.
971 117459-условие выполнено.
Сечение по оси «Б» с подвалом.
bусл= 03+2tg633 9 = 23м
lусл = 12+2tg633 9 = 319 м
Аусл= 23 319= 734 м2
Nу.м=734(1615+19739+20146+2062)=172116 кН;
542 12241-условие выполнено.
5. Расчет осадок свайных фундаментов.
Значения эпюр zg и 02zg не меняются то есть значения берем из фундаментов мелкого заложения.
Определим напряжение от внешней нагрузки т.е. от фундамента:
Р усл–давление под условной подошвой фундамента.
- коэффициент принимаемый по таблице СНиП в зависимости от формы подошвы фундамента и относительной глубины
P0 = Pусл - zg0 - дополнительное вертикальное давление на основание. (3.5.2)
hi = 04bусл где bусл– ширина фундамента (3.5.3)
Сечение по оси «А» с подвалом
zg0=19619+206155=22812
Р0=– 22812= 124.94 кН
Аналитическая проверка.
bусл- ширина фундамента.
S(11 см)Su(10см) – проверка удовлетворяет условию.
Сечение по оси «Б» с подвалом
zg0=19619+20.62=23739
Р0=– 23739= 12803 кН
S(086 см)Su(10см) – проверка удовлетворяет условию.
Проверяем разность осадок фундаментов:
S – разность осадок фундаментов в здании
L – расстояние между этими фундаментами
= 0002- относительная разность осадок для многоэтажных зданий с несущими стенами из крупных блоков или кирпичной кладки без армирования. (приложение №4)
004 0002-условие выполняется.
Величины осадок различных фундаментов в здании допустимы разность осадок также в норме следовательно фундаменты подобраны верно.
6Подбор оборудования для погружения свай. Определение расчетного отказа.
6.1 Выбор типа молота
Необходимая минимальная энергия удара молота:
Э=175 а N где (3.6.1)
N- расчетная нагрузка приходящаяся на одну сваю с учетом Qp принятая в проекте.
Э1=595821750025=26067 кДж –нар.стена без подвала;
Э2=634151750025=27744 кДж – нар ст.с подвалом;
Э3=586251750025= 26648 кДж – внут. ст. без подвала;
Э4=658961750025=28829 кДж – внут. ст. с подвалом.
Выбираем тип молота С-995 с Э=33кДж.
6.2Проверка молота на применимость по весу забиваемой сваи
m1 =26 кН – масса молота;
m2 = 208 кН -- масса сваи и оголовка;
m3=01 кН - масса подбавка;
Кm=6- коэффициент для трубчатых дизель-молотов.
- условие выполняется.
6.3 Расчетный отказ сваи
Расчетный отказ определяется:
=1500 - коэффициент принимаемый в зависимости от материала сваи;
А – площадь ограниченная наружным контуром сплошного попер. сечения ствола сваи;
Э – расчетная энергия удара молота;
М=1 – коэффициент принимаемый при забивке свай молотами ударного действия ;
m1 – масса молота (кН);
m2 – масса сваи и наголовника (кН);
m3 – масса подбабка;
– коэффициент восстановления удара (2 =02).
Для расчета принимаем трубчатый дизель-молот С-995 с расчетной энергией удара 33 кДж.
–нар. стена без подвала;
–нар стена с подвалом;
–внут. стена без подвала;
–внут. стена с подвалом.
7Конструирование свайных фундаментов.
Т.к здание имеет каркасно-стеновую систему то свайный фундамент принимаем под наружные стены ( оси «А» и «В») монолитный железобетонный ростверк сечением 600х450 мм. Марки свай ( оси «А» и «В») С-9-30 с глубиной погружения до отметки (оси 1-7) равной -12.050м (оси 8-20) равной – 11045 от относительной отметки 0.000 пола первого этажа. Принятый шаг свай 1700 мм. В пределах осей 3-4; 7; 10-11;14-15;18 сваи имеют сбитый шаг это выполнено для обеспечения симметрии фундамента. Величина и размер данных шагов указаны на формате.
По внутренней стене (ось «Б») принимаем свайный фундамент для кустов под колонны сечением 400х400 мм с ростверком прямоугольной формы и сечением 1500х900х300 мм. В кусте расположено две сваи с шагом 900 мм марки данных свай С-9-30 с глубиной погружения до отметки (оси 1-7) равной -12.500м (оси 8-20) равной – 11300 от относительной отметки 0.000 пола первого этажа.
Соединение сваи с ростверком принято шарнирное.
Подготовка под ростверк не выполняется.
8Заключение по варианту свайных фундаментов
По завершению наших исследований выяснилось что свайный фундамент более экономичный и рациональный при данных грунтовых условиях чем фундамент мелкого заложения.
Рекомендации по устройству работ и гидроизоляции фундаментов
Земляные работы должны выполнятся в соответствии со СНиП 3.02.01-87. Для устройства свайных фундаментов отрывается котлован. Недобор дна котлована должен составлять 10 см. Откосы боковых поверхностей котлована должны быть выполнены под углом 450 к вертикали.
Для ленточных фундаментов мелкого заложения в осях 1-7 так как в данных осях расположен подвал разрабатывается котлован. Для осей 7- 20 отрываются траншеи так как разработка котлована в данных осях не рентабельна из-за больших объемов земляных работ.
Для предотвращения капиллярного движения влаги по фундаменту и для предотвращения ее проникновения в подвал через стены подвала в проекте принята обмазочная гидроизоляция «Osmoflex»Также выполняется горизонтальная гидроизоляция между фундаментом и стенами здания — цементно-песчаным раствором состава 1:2.
Рис15. Котлован под свайный фундамент.
Рис 16. Котлован. Разрез 1-1
Рис 17 Котлован. Разрез 2-2
Окончательное заключение по проекту.
В данном курсовом проекте были рассмотрены 2 варианта фундаментов:
Наиболее рациональным оказался свайный. Окончательно принимаем свайный фундамент исходя из существующей материально-сырьевой базы наличия оборудования и машин.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
)Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов: (Основы теории и примеры расчета). Учеб. пособие для студентов строит. специальностей вузов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М. Стройиздат 1978. - 215 с. ил.
)Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. (Основы теории и примеры расчета). Учеб. пособие для студентов строит. специальностей вузов. - М. Стройиздат 1990.
)Далматов Б.И. Механика грунтов основания и фундаменты. - Л. Стройиздат 1988.
)СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика».
)СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».
)СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
)СНиП 3.02.01-87 «3емляные сооружения основания и фундаменты».
)СНиП 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия».