Проектирование основания и фундамента
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
°ния, основные предпосылки которого следующие:
1) Принимается, что осадка происходит за счет дополнительного давления Р0 = Рср Рпр3-3
2) Выполняется главное условие прочности Pср ? R
3) Осадка фундамента происходит за счет деформации грунта в пределах некой толщи ограниченной мощности, расположенной под подошвой фундамента. Этот слой называется сжимаемой толщей. Нижняя граница сжимаемой толщи соответствует уровню, на котором выполняется условие Pz ? 0,2 Рср
4) Осадка происходит только за счет осевых напряжений Pz
5) Боковое расширение грунта отсутствует, следовательно, при определении осадки фундамента можно пользоваться решением задачи об уплотнении грунтов под воздействием сплошной равномерно распределенной нагрузки. Значит:
Толщу основания ниже подошвы разобьем на элементарные слои hi=0,2b
hi=0,2х2.5=0,48м.
Определим m и n для каждого элементарного слоя по формулам mi = 2Zi/b; n = a/b,
где Zi расстояние от подошвы фундамента до подошвы элементарного слоя,
a, b размеры подошвы фундамента.
По таблице 1, Приложения 3 СНиП П-15-74 определим коэффициент ? для каждого слоя.
Все данные находятся в таблице 6.
Определим значения дополнительного напряжения по формуле:
где, ?oiн объемный вес грунта.
На h0 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м 21,7 кН/м3 х 0,2м) = 234,52 кН/м2
На h1 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 0,68м)= 224,104 кН/м2
На h2 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 1,16м )= 213,688 кН/м2
На h3 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 1,64м )= 203,272 кН/м2
На h4 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 0,12 м)= 193,06 кН/м2
На h5 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 0,6 м)= 183,46 кН/м2
На h6 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 1,08 м)= 173,86 кН/м2
На h7 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 1,56 м)= 164,26 кН/м2
На h8 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 2,04м)= 154,66 кН/м2
На h9 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 2,52м)= 145,06 кН/м2
На h10 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 3м)= 135,46 кН/м2
На h11 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 3,48м)= 125,86 кН/м2
На h12 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 3,96м)= 116,26 кН/м2
На h13 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 4,44м)= 106,66 кН/м2
На h14 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 4,92м)= 97,06 кН/м2
На h15 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 5,4м)= 87,46 кН/м2
На h16 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 5,88м)= 77,86 кН/м2
На h17 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 6,36м)= 68,26 кН/м2
На h18 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 6,84м)= 58,66 кН/м2
На h19 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 7,32м)= 49,06 кН/м2
На h20 Pос = 276,06 кН/м2 (18,6 кН/м3 х2м + 21,7 кН/м3 х 2м + 20 кН/м3 х 7,8м)= 39,46 кН/м2
После построения эпюр Pпр и Pос , графически находим мощность сжимаемой толщи Hсжт = 9,47 м.
Все расчетные данные внесем в таблицу:
Таблица 6.2. Данные для расчета абсолютной осадки фундамента в сечении 3-3.
№ слоя
основа-ния№ элем.
слоя
hi = 0,48м
(для всех слоев)m1?Pi =
=?(Pср. Pпр.)Pср
кН/м2Pпр
кН/м2q0Si123456789210,40,96215,0976276,06522,51 х 10-40,025915220,80,8170,28863,22,51 х 10-40,020516231,20,606122,4484742,51 х 10-40,0147532-341,60,44986,0104484,51,76 х 10-40,0072873520,33661,0041694,51,02 х 10-40,002987362,40,25744,09092104,51,02 х 10-40,002159372,80,20132,47356114,51,02 х 10-40,00159383,20,1624,2496124,51,02 х 10-40,001187393,60,1318,4028134,51,02 х 10-40,00090131040,10814,20848144,51,02 х 10-40,0006963114,40,09111,06196154,51,02 х 10-40,0005423124,80,0778,59012164,51,02 х 10-40,0004213135,20,0666,70296174,51,02 х 10-40,0003283145,60,0585,31048184,51,02 х 10-40,0002631560,0514,15956194,51,02 х 10-40,0002043166,40,0453,2202204,51,02 х 10-40,0001583176,80,042,4624214,51,02 х 10-40,0001213187,20,0361,85616224,51,02 х 10-49,09E-053197,60,0321,32992234,51,02 х 10-46,51E-05?=0,080178
Находим абсолютную осадку сечения c помощью формул.
Абсолютная осадка для сечения 3-3 Sабс = 0,080178м = 8,018 см.
Определяем относительную осадку:
В соответствии с таблицей 18 СНиП П-15-74, Sпр для здания в представленного в настоящем курсовом проекте составляет 15 см. S?Sпр 8,308 см ? 15 см. Главное условие расчета по 2-му предельному состоянию удовлетворено.
Определение осадки фундамента методом эквивалентного слоя сечениях 1-1, 2-2. (метод Цытовича)
Метод эквивалентного слоя состоит в том, что осадка фундамента заданных размеров вычисляется как равновеликая осадка эквивалентного слоя грунта высотой hэквив. Эквивалентным слоем называется такая толща грунта hэквив, которая в условиях невозможности бокового расширения (равномерное загружение всей поверхности распределенной нагрузкой) дает осадку, равную по величине осадке фундамента, имеющего конечные размеры. Мощность эквивалентного слоя зависит от коэффициента поперечной деформации грунта (?ср), коэффициента формы площади и жесткости фундамента и его ширины b.
Средний коэффициент поперечной деформации грунта, для всех слоев, залегающих в основании определяется по формуле:
,
где, ?i коэффициент поперечной деформации грунта i-го слоя. (Таблица 9, настоящего методического пособия (см. Литература)).
Осадку однородного основания определяют по формуле:
hэквив. - мощность эквивалентного слоя определяется по формуле:
где, А коэффициент, зависящий от вида грунта (от деформационных свойств, ?ср)
w коэффициент зависящий от формы и жесткости фундамента
b ширина подошвы фундамента
Сочетание А w принято называть коэффициентом эквивалентного слоя. Значения коэффициента эквивалентного слоя в зависимости от коэффициента Пуассона для различных грунтов и соотношения сторон загруженной площади приведены в таблице 10 настоящего методического пособия (см. Литература).