144506 (Фундаменты мелкого и глубокого заложения), страница 3
Описание файла
Документ из архива "Фундаменты мелкого и глубокого заложения", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "строительство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "строительство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "144506"
Текст 3 страницы из документа "144506"
Рисунок 2. Эпюры напряжений в основании фундамента Ф1.
Расчет осадки фундамента Ф3:
Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:
l × b = 3.3×3 м.
Расчет осадки фундамента выполняем в табличной форме.
Расчет осадок для фундамента Ф3.
Таблица 3
№ слоя | Z, м | zg | =2z/b | zp | zpi | Ei, Мпа | si, см | |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | 0.0 0.9 1.9 2.9 3.9 4.5 5.1 5.6 6.3 7.0 7.6 | 22.8 39.9 57.0 74.1 85.7 97.4 109.0 120.7 132.3 143.9 155.6 | 0.00 0.6 1.3 1.9 2.6 3.0 3.4 3.7 4.2 4.7 5.1 | 1.00 0.885 0.592 0.37 0.24 0.19 0.154 0.131 0.106 0.087 0.075 | 344.6 304.9 204.0 127.5 82.7 65.5 53.1 45.1 36.5 29.9 25.8 | 324.8 254.5 165.8 105.1 74.1 59.3 49.1 40.8 33.3 27.9 | 38.0 12 12 12 30 30 30 30 30 30 | 0.41 1.02 0.66 0.42 0.12 0.09 0.08 0.07 0.05 0.04 |
si = 2.96 см
Рисунок 3. Эпюры напряжений в основании фундамента Ф3.
2.4 Расчет осадки фундамента во времени
Сущность расчета заключается в определении величины осадки фундамента в заданные промежутки времени:
Где U – степень консолидации;
S – конечная осадка.
Степень уплотнения определяется по формуле:
где - коэффициент времени, зависящий от физических свойств грунта, толщины слоя, условий и времени консолидации; определяется по формуле:
откуда
откуда
Здесь: – коэффициент фильтрации, см/год;
- коэффициент относительной сжимаемости.
Параметры U и функционально связаны и задаваясь U, можно определить
Расчет осадки фундамента Ф1 во времени.
Расчет будем производить для суглинка.
Вычислим значение коэффициента консолидации:
Задаемся значениями степени консолидации U: 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 0.95.
Вычисляем время по формуле, имея в виду что фильтрация двухсторонняя.
Таким образом, получаем:
= 0.2 х 1.35 = 0.27 см; = 1.3 х 0.08 = 0.104 года
= 0.4 х 1.35 = 0.54 см; = 1.3 х 0.31 = 0.40 года
= 0.6 х 1.35 = 0.81 см; = 1.3 х 0.71 = 0.92 года
= 0.8 х 1.35 = 1.08 см; = 1.3 х 1.4 = 1.82 года
= 0.95 х 1.35 = 1.28 см; = 1.3 х 2.8 = 3.64 года
График осадки фундамента Ф1 во времени
Расчет осадки фундамента Ф3 во времени.
Вычислим значение коэффициента консолидации:
Задаемся значениями степени консолидации U: 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 0.95.
Вычисляем время по формуле, имея в виду что фильтрация двухсторонняя.
Таким образом, получаем:
= 0.2 х 3.24 = 0.648 см; = 1.3 х 0.08 = 0.104 года
= 0.4 х 3.24 = 1.296 см; = 1.3 х 0.31 = 0.40 года
= 0.6 х 3.24 = 1.944 см; = 1.3 х 0.71 = 0.92 года
= 0.8 х 3.24 = 2.59 см; = 1.3 х 1.4 = 1.82 года
= 0.95 х 3.24 = 3.078 см; = 1.3 х 2.8 = 3.64 года
График осадки фундамента Ф3 во времени.
3. Вариант свайных фундаментов
3.1 Выбор типа и конструкции свай и свайного фундамента. Назначение глубины заложения ростверка
Тип свайного фундамента выбирается в зависимости от особенностей конструктивных решений надфундаментных конструкций, характера передачи нагрузки на фундаменты. В нашем случае применяем как вариант фундамента Ф1 Ленточный свайный фундамент состоящий из из свай располагаемых в два ряда и безбалочного мнолитного ростверка, а для фундамента Ф3применяем вариант свайного фундамента под колонны каркасных зданий, состоящие из группы свай и ростверка.
Нормативная глубина промерзания грунта равна = 2.0 м;
Принимаем глубину заложения монолитного ростверка Ф1 по конструктивным соображениям. Для стен подвала толщиной 600 мм принимаем ширину ростверка 900 мм высоту с учетом заделки свай в ростверк 450мм. Глубину заложения монолитного ростверка принимаем -3.4 м.
Выбираем тип сваи, в данных грунтах свая будет работать как висячая. Марка сваи выбирается по её длине, определяемой по формуле
Выбираем марку сваи
l = 0.1 + 1.0 + 6.40 = 7.5 м. По сортаменту выбираем С8-30 длиной 8м, сечением 300х300мм, марка бетона М250, Вес сваи 1.83т., арматура 4Ø12 А-I
3.2 Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки, допускаемой на сваю по грунту основания и прочности материала сваи. Определение количества свай в фундаменте. Поверка фактической нагрузки, передаваемой на сваю.
Несущая способность висячей свай определяется по формуле:
Где , , – коэффициенты условий работы,
– расчетные сопротивления грунта соответственно под нижнем концом сваи и на боковой поверхности сваи;
Расчет свайных фундаментов и свай по несущей способности грунтов производится исходя из условия:
Где N – расчетная нагрузка, передаваемая на сваю от внешних нагрузок;
Р – расчетная нагрузка допускаемая на сваю;
– коэффициент надежности ( ;
U – наружный периметр сваи u = 4*0.3=1.2м.
Определим несущую способность свай :
Из таблицы 3 СНиП 2.02.03-85 “Свайные фундаменты” находим
= = = 1.0, A= 0.3x0.3=0.09 м2,
Расчетное сопротивление грунта на отметке нижнего конца сваи, распо- ложенного на глубине 3.4+7.9=11.3м согласно СНиП 2.02.03-85 R=400 кПа.
Расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности сваи:
Для песка мелкого: = 0.8/2 + 3.4= 3.8 м; 37 кПа;
Для суглинка: = 1.5/2 + 4.2 = 4.95 м; 17 кПа;
= 1.5/2+5.7= 6.45 м; 17.5 кПа;
Для песка средней плотности: = 1.3/2+7.2= 7.85 м; 62 кПа;
= 1.3/2+8.5= 9.15 м; 63 кПа;
В результате для фундамента Ф1:
Расчетная нагрузка допускаемая на сваю:
Определение количества свай в свайном фундаменте рассчитываем по предельному состоянию первой группы. Для этого нагрузки и воздействия можно определить путем умножения нормативных на коэффициент 1.2. При определении размеров ростверка расстояние между осями свай принимается минимальным 3d сваи. Где d размер поперечного сечения сваи.
Определение количества свай в фундаменте Ф1:
Определение фактической нагрузки передаваемой на сваю:
– 150 кН; – 24 кНм;
=1.2 х 150= 180 кН;
= 1.2 =1.2 х 24 = 28.8 кНм;
Количество свай в свайном фундаменте определяется следующим образом:
а) Вычисляем среднее давление под подошвой ростверка:
б) Вычисляем площадь подошвы ростверка по формуле:
При этом вес ростверка с грунтом на уступах определяется из выражения:
Gр,гр = 1,1Арmdp = 1,10.7200,6 = 9.24 кН.
Определяем количество свай с учетом коэффициента 1,2:
Принимаем 1 сваю.
Сваи располагаем в рядовом порядке с расстоянием между осями равным 3d, т.е. равным 0,9 м.
Конструируем ростверк: Размеры поперечного сечения 700х600(h) мм;
Для фундамента Ф3:
Расчетное сопротивление грунта на отметке нижнего конца сваи, распо- ложенного на глубине 4.3+7.9=12.2 м согласно СНиП 2.02.03-85 R=400 кПа.
Расчетное сопротивление грунта на боковой поверхности сваи:
Для песка мелкого: = 0.9/2 + 3.4= 3.8 м; 37 кПа;
Для суглинка: = 1.5/2 + 4.2 = 4.95 м; 17 кПа;
= 1.5/2+5.7= 6.45 м; 17.5 кПа;
Для песка средней плотности: = 1.3/2+7.2= 7.85 м; 62 кПа;
= 1.3/2+8.5= 9.15 м; 63 кПа;
В результате для фундамента Ф3 :