Расчет фундамента

Федеральное агентство по образованию

Ангарская государственная  техническая академия

Кафедра промышленного  и гражданского строительства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пояснительная записка 

к  курсовой работе по курсу:

«Основания и фундаменты»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: ст. гр. ПГСу-04-1

Штоколенко А. В.

 Проверила: Блудова Е.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ангарск 2006.

Содержание

 

1. Задание на курсовой проект                                                                              3
2. Определение действующих нагрузок на фундамент                                      4

2.1.Постоянные нагрузки                                                                                        4

2.2. Временные нагрузки                                                                                        5                                     

2.2.1. Снеговая нагрузка                                                                                          5

2.2.2. Ветровая нагрузка                                                                                          6

2.2.3. Сейсмическая нагрузка                                                                                 6

3. Оценка инженерно-геологических  условий                                                     7

4. Разработка вариантов фундамента                                                                    8

4.1. Фундамент мелкого  заложения  8

4.1.1.Определение размеров  фундамента 8

4.1.2. Определяем объем  и вес фундамента:                                                         8

4.1.3. Определяем объем грунта на обрезах фундамента:                                   9

4.2. Свайный фундамент                                                                                         9

5. Выбор варианта                                                                                                  10

6. Расчет дополнительных  фундаментов                                                             11

6.1.Разработка углового фундамента                                                                   11

6.2.Разработка сдвоенного фундамента                                                              11

7. Расчет осадок                                                                                                     12

8. Расчет ленточного фундамента                                                                        14

9. Гидроизоляция фундаментов                                                                           14

10. Антисейсмические мероприятия                                                                    15

 

 

 

 

 

 

 

1. Задание на курсовой проект

Вариант 2

Геодезический разрез №2

 

II климатический район строительства, г. Ангарск; Нормативная глубина промерзания – 2,8 м , расчетная снеговая нагрузка – 1,2 кПа, нормативная ветровая нагрузка – 0,38 кПа, сейсмичность – 8 балов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Определение действующих нагрузок на фундамент  

Схема грузовых площадей

 

       

                                                                         

 

 

 

 

=1150. Кн.	=977. Кн.	=640. Кн.	=750. Кн.
=470 Кн.	=92.3 Кн.	=56.5 Кн.	=65.9 Кн.
=28 Кн.	=10.8 Кн.	=7.8 Кн.	=10.2 Кн.
=510 Кн.	=220.7 Кн.	=72.5 Кн.	=95.2 Кн.
=840. Кн.	=539. Кн.	=590. Кн.	=640. Кн.
=7.7 Кн.	=15.9 Кн.	=10.2 Кн.	=12.5 Кн.

 

3. Оценка инженерно-геологических условий

		, т/м	, кН				сцепл.	Е	е	, кПа
1	Песок пылеватый	1,9	18,62	-	-	30	4	29	0,65	200
2	Песок мелкий	1,95	19,11	-	-	36	3	32	0,45	400
3	Песок крупный	2,05	20,09	-	-	39	2	38	0,45	500
4	Суглинок	1,08	10,58	0,4	14	15	11	13	-	270
5	Глина	2,06	20,188	0,3	11	20	13	21	-	600

 

Песчаные грунты, как и крупнообломочные, в большинстве случаев являются надежными основаниями. С увеличением размеров частиц и плотности сложения прочность и устойчивость песчаных оснований возрастают, а их деформации затухают достаточно быстро.

Глубина заложения фундаментов:

=2,8*0,7=1,96 , принимаем – 1,95м.

Для водопонижения используем легкие иглофильтрационные установки.

4. Разработка вариантов фундамента

4.1. Фундамент мелкого  заложения 

4.1.1.Определение размеров фундамента:

2.08 м

1.32 м

Уточняем расчетное сопротивление  грунта основания по формуле 7 согласно СНиП 2.02.01-83*:

кПа

4.1.2. Определяем объем и вес фундамента:

1.5*0.9*0.9=1.215 м

0.315*0.6=0.1890

1.215-0.1890=1.026 м

1.8*1.5*0.3=0.81 м

1.026+0.81=1.836 м

1,836*25=45.90 кН

4.1.3. Определяем объем  грунта на обрезах фундамента:

=1.026*2.4=2.46 кН

 Проверяем условие:

=3.6 м

- условие выполнено

4.2. Свайный фундамент

 Длина сваи – 12.0 м, глубина заложения ростверка – 1,95м, сечение – 0.3х0.3, материал – железо-бетон.

Определение несущей  способности сваи:

По материалу – 

=1*1(11.5*0.09+365000*0.0000314)=1046.5

По грунту –

=65 кПа

=46 кПа

=46 кПа

 

 

 

 

 

 

 

 

/1,4=539.57 – расчетная нагрузка, допускаемая на сваю.

 Определение требуемого количества свай и размещение их в ростверке

- среднее давление под ростверком

Тогда площадь подошвы  ростверка:

Ориентировочный вес  ростверка и грунта:

=1,1*0,9*1,95*20=38,58 кН

Требуемое количество свай:

сваи

 Проверка усилий  в сваях ростверка:

Увеличиваем количество свай

<539;

Тогда требуемое количество свай – 4.

2 – 1.5 м. – к – 1.1

14 φ= 0.25

b=3.0  l=3.3

b=4.6  l=4.9

b=5.1  l=5.4

4.6* 4.9=22.54

5.1*5.4=27.54

7.60*1.1*48.83=408.22  (руб.)

39.01*3.06=119.37 (руб.)

фунд. Столб. 50.13

Σ=577.72 (руб.)

Сдвоенный фундамент.

977.0+640.0=1617 кН

192.3+56.5+10.8*1.8+7.8*1.8+540.0*0.2   -977.0*0.2=194.88 кНм

 

 

 

 

F_d=755.40

кол – во свай

Проверка усилий в  сваях ростверка:

Увеличиваем количество свай

<539

  кН

- условие выполнено.

7. Расчет осадоки

φ_ср.= =24°

G_II=γ_ср.*V_ABCD

V_ABCD=15*15*15=3375

G_II=3375*24=81000

 Кн

если b³10, то р₀=р=15

ά=0.700

G_ZP=0.7*15=10.5

G_ZPC= =2.63

S=β

S=4.06

ξ=

Сведем в таблицу 2 зависимость от =2z/b  при толщине слоя 0,5 м

Таблица 2

0,6	0,886	430,44
1,33	0,644	33,6
2	0,375	194,25
2,67	,023	119,14
3,33	0,18	93,24
4	0,126	65,27
4,67	0,091	47,138
5,33	0,079	38,38
6	0,061	29,64
6,67	0,048	23,32
7,33	0,043	20,89
8	0,035	17
8,5	0,029	14,1

 

γ₁*h₁=16.17*3.5=56.60

γ₁*h₁=16.17*0.5=8.09

γ₂*h₂=19.11*2.5=47.78

γ₃*h₃=10.58*2.0=21.16

 

 

 

 

 

 

 

9. Гидроизоляция фундаментов

 

Конструкция гидроизоляции  назначается в зависимости от отметки подземных вод, типов  фундаментов, грунтовых условий  строительной площадки и методов  ведения работ по устройству фундаментов. Гидроизоляцию проектируют и  устраивают одновременно с основаниями и фундаментами зданий и сооружений.

Полы по грунтам в  зданиях без подвала – гидроизоляция  устраивается под всем полом, а фундамент  с внутренней стороны обмазывается битумом или гидроизоляционной  мастикой. В здании без подвала  устраивается рулонная гидроизоляция на уровне пола первого этажа. Гидроизоляция выполняется в сухом котловане, поэтому в период данной работы предусматривается мероприятия по искусственному водопонижению иглофильтрационными установками.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Антисейсмические мероприятия

При строительстве в  сейсмических районах поверху сборных  ленточных фундаментов следует укладывать слой раствора марки М100 толщиной 40 мм и продольную арматуру диаметром 10 мм в количестве 6 стержней для 9 балов соответственно. Через каждые 300-400 мм продольные стержни должны быть соединены поперечной стержневой арматурой диаметром 6 мм.

Фундаментные блоки  следует укладывать виде непрерывной  ленты. Для заполнения швов между  блоками следует применять раствор  марки не менее М25.

В зданиях при расчетной  сейсмичности 9 баллов должна предусматриваться  укладка в горизонтальные швы  в углах пересечения стен подвалов арматурных сеток длиной 2 метра  с продольной арматурой с общей  площадью сечения не менее 1 см.

Сейсмичность каменных стен следует повышать сетками из арматуры с созданием комплексной конструкции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература.

 

1. Основания и фундаменты. Методические указания по выполнению курсового проекта по основаниям и фундаментам./ Составила К.В. Блудова. – Ангарск: АГТА, 2004. – 31с.
2. Берлинов М.В. Основания и фундаменты: Учебн. для строит. спец. вузов. – 3-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 1999. – 319 с.
3. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений – М: Стройиздат, 1971.
4. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты – М: Стройиздат, 1986.