144539 (Проектирование фундаментов производственного здания)
Описание файла
Документ из архива "Проектирование фундаментов производственного здания", 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 "144539"
Текст из документа "144539"
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Основания, фундаменты и мосты»
Курсовой проект
по дисциплине «Основания и фундаменты»
на тему:
Проектирование фундамента производственного здания
Выполнил:
студент Пушкин В.Н.
Руководитель: Сурсанов А.Н.
1. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
1.1 Литология площадки и основные характеристики физического состояния грунтов.
Таблица 1.1. Основные характеристики физического состояния грунтов, грансостав песчаного грунта.
| № Слоя | Гранулометрический состав- содержание частиц грунта, % крупность, мм. | Физико-механическая характеристика | ||||||||||||
| 2-1 | 1-0,5 | 0,5-0,25 | 0,25-0,1 | 0,1-00,5 | 0,05-0,01 | 0,01-0,005 | Менее 0,005 | Ps г/см3 | P г/см3 | W,% | WL, % | Wp,% | ||
| Слой 2 | - | 12,0 | 18,2 | 45,3 | 18,0 | 6,0 | 0,5 | - | 2,66 | 1,70 | 12,0 | |||
| Слой3 | 19,0 | 20,0 | 20,0 | 19,0 | 10,0 | 7,0 | 2,0 | 3,0 | 2,67 | 1,99 | 25,8 | |||
| Слой 4 | - | - | - | - | - | - | - | - | 2,67 | 1,97 | 26,0 | 27,9 | 18,5 | |
| Слой 5 | 62,0 | 20,0 | 12,0 | 3,0 | 2,0 | 1,0 | - | - | 2,66 | 2,10 | 18,0 | |||
Пятиэтажное здание под химический корпус длиной 48 м, шириной 24м. Шаг колонн 6 м, высота до верха 23 м. Рассматриваемое сечение 1-1 Нормативная нагрузка NI = 721,6 кН, NII = 656 кН, М = 64,5 кНм. Стены панельные навесные.
Район строительства – г. Круглое. Нормативная глубина промерзания Суглинки и глины – 109см., Супеси и пески мелкие – 133см, Пески средние, крупные и гравелистые – 143см.
Отметки устья скважины:
Таблица 1.2. Отметки устья скважины.
| Отметки устья скважин | ||
| Скважина 1 | Скважина 2 | Скважина 3 |
| 116,6 | 112,2 | 113,6 |
Таблица 1.3. Грунтовые условия строительных площадок
| Номер скважины | Слой 1 | Слой 2 | Слой 3 | Слой 4 | Слой 5 | Вид грунта |
| №1 | 0,3 | 2,7 | 1,2 | 4,8 | 6,0 | |
| №2 | 0,3 | 3,3 | 1,2 | 4,8 | 5,4 | |
| №3 | 0,3 | 2,7 | 1,2 | 4,8 | 6,0 |
1.2.1 Общие требования
Для обоснования проектных решений по устройству фундаментов, необходимо, прежде всего, изучить инженерно-геологические условия площадки.
В курсовом проекте предусмотрено основание, состоящее из трех различных слоев грунта. Для каждого слоя необходимо:
- определить расчетные характеристики физического состояния грунтов;
- определить полное название грунта по СТБ 943-93;
- определить нормативные значения прочностных и деформационных свойств грунтов по соответствующим таблицам;
- определить расчетные значения физико-механических характеристик грунтов;
- построить инженерно-геологический разрез строительной площадки.
1.2.2 Определение нормативных значений характеристик физического состояния грунта и полного названия грунта.
Для оценки физического состояния и определения типа, вида и разновидности грунта вычисляются следующие характеристики грунта. Для всех слоев грунта определяют:
- плотность сухого грунта (скелета грунта) (d):
, (1.1)
где - плотность грунта, 
.
- природная влажность грунта в долях единицы;
- коэффициент пористости грунта (e):
, 
. (1.2)
, (1.3)
где s - плотность твердых частиц грунта, .
- степень влажности (коэффициент водонасыщенности) определяется по формуле:
, (1.4)
Согласно определению,
, или 
, (1.5)
где 
- плотность (объёмная масса) воды;
- влажность соответствующая полному заполнению пор водой (без пузырьков воздуха), т.е. полная влагоёмкость.
Подставим (1.5) в (1.4) и получим:
(1.6)
Для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяется число пластичности и показатель текучести.
Число пластичности определяется по формуле:
, (1.7)
где 
- влажность, соответствующая границе текучести. (Влажность грунта, при которой стандартный конус погружается в образец на 10 мм.);
- влажность, соответствующая границе раскатывания (пластичности). (Влажность грунта, при которой он теряет способность раскатываться в шнур Ø 2…3мм).
Показатель текучести определяется по формуле:
.(1.8)
При выполнении курсового проекта классификация обломочных пылевато-глинистых грунтов производим по типу и разновидности, табл. 4.2 СТБ 943-93:
- тип грунта определяется по числу пластичности 
;
- разновидность - по прочности (сопротивлению грунта при зондировании) и по показателю текучести 
.
Для песчаных грунтов проводим анализ гранулометрического состава и определяем вид песчаного грунта и разновидность:
- вид обломочно-песчаных грунтов определяется по гранулометрическому составу и по показателю максимальной неоднородности 
, разд. 2 СТБ 943-93;
- разновидность - по прочности (сопротивлению грунта при зондировании) и по степени влажности 
, табл. 4.2 СТБ 943-93.
При проектировании оснований и фундаментов по двум группам предельных состояний в расчётах используются расчётные значения физико-механических характеристик грунтов:
- удельного веса 
;
- угла внутреннего трения 
;
- удельного сцепления 
.
Расчётные значения характеристик грунтов для первой и второй группы предельных состояний определяем путём деления нормативных значений на коэффициент надёжности по грунту 
.
2. Анализ грунтовых условий строительной площадки
Исходя из инженерно-геологических условий по заданию, можно сделать следующие выводы:
-
Для фундаментов мелкого заложения. В приделах глубины заложения лежит песок рыхлый, мелкий h=2,7 м. Этот грунт относится к слабым, и не может служить для сооружений надежным основанием вследствие большой деформируемости и возможного выдавливания его из-под фундамента.
Поэтому для фундамента мелкого сложения необходимо искусственно улучшить их свойство путем устройства грунтовой подушки из песка крупного, или средней крупности. Принимаем фундамент мелкого заложения на искусственном основании.
-
Для свайных фундаментов. Минимальная длинна сваи для фундаментов промышленных и гражданских зданий принимается 3 м. Длинна сваи назначается, таким образом, чтоб были прорезаны слабые слои грунта. Нижние концы свай следует заглублять малосжимаемые крупнообломочные, гравелистые, крупные, средней крупности песчаные грунты, а также глинистые грунты с показателем текучести JL≤0.1 не менее чем 0,05 м прочие виды нескальных грунтов на 1 метр. Так как окончательные размеры свай по сечению и длине назначают согласно ГОСТам, предварительно принимаем марку С10-30.
3. Проектирование фундаментов мелкого заложения
3.1 Назначение глубины заложения фундамента
3.1.1 Общие положения
Глубина заложения фундаментов (расстояние от уровня планировки до уровня подошвы фундамента) назначаем в зависимости:
1) Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения и применяемых конструкций.
В случае применения железобетонных колонн верхний обрез фундамента проектируют на 150 мм ниже отметки уровня земли, чистого пола 1-го этажа или подвала, глубину заделки сборных колонн сплошного сечения Н3 принимают равной: Н3=(1÷1,5)h к=(1÷1,5)0,4=0,4÷0,6 м, где hk – больший размер колонны
Толщина дна стакана не менее 200мм. Примем;
ht=0.6+0.3=0.9
2) Инженерно-геологических условий площадки.
Рельеф спокойный - ограничений нет.
3) По глубине заложения фундаментов существующих сооружений – ограничений нет.
4) По нагрузках – на основания и фундаменты - ограничений нет.
5) По инженерно-геологическим и гидрологическим условиям площадки строительства.
