Проектирование свайных фундаментов под колонны промышленного здания
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
ТЕМА:
Проектирование свайных фундаментов под колонны промышленного здания
СОДЕРЖАНИЕ
1. Оценка грунтовых условий строительной площадки здания
1.1 Исходные данные
1.2 Построение инженерно-геологического разреза
1.3 Оценка грунтов основания
2. Сбор действующих нагрузок
3. Определение глубины заложения ростверка
3.1 Учет глубины сезонного промерзания грунтов
3.2 Учет конструктивных требований
4. Выбор длины сваи
5. Определение несущей способности висячей сваи по сопротивлению грунта
6. Определение количества свай
6.1 Предварительное определение количества свай в фундаменте и их размещение при центральной нагрузке
6.2 Уточнение количества свай в фундаменте и их размещение
6.3 Проверка усилий в сваях
6.4 Определение степени использования несущей способности сваи
7. Расчет конечной осадки свайного фундамента
7.1 Определение размеров подошвы условного фундамента
7.2 Проверка напряжений на уровне нижних концов свай
7.3 Определение нижней границы сжимаемой толщи основания
7.4 Определение осадки фундамента методом послойного суммирования
8. Подбор марки сваи
9. Расчет ростверков по прочности
9.1 Расчет ростверков на продавливание колонной
9.2 Расчет ростверков на продавливание угловой сваей
9.3 Расчет ростверка на изгиб
Список литературы
1.ОЦЕНКА ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ ЗДАНИЯ
1.1 Исходные данные
Физико-механические характеристики грунтов
Номер слояРазновидность грунтаПлотность грунта, ?I /?II, т/м3Плотность частиц грунта rs, т/м3Природная влажность,WГраница текучести, WLГраница раскатывания, WPЧисло пластичности, JPПоказатель текучести, JLКоэффициент пористости, еСтепень влажности, SГУдельное сцепление сI/сII, кПаУгол внутреннего трения ,jI/jII, градМодуль деформации E, МПа12345678910111213141Почвенно-растительный слой1,60 1,62-----------13Суглинок1,77 1,792,680,080,230,140,09<00,610,4823 2817 1812,019Супесь1,63 1,642,670,050,190,130,06<00,650,2021 2327 2916 (3)15Глина1,92 1,922,730,300,600,310,29<00,830,9866 7213 1425,0
1.2 Построение инженерно-геологического разреза
Схема расположения скважин и контур здания приведена на рис. 1, а результаты инженерно-геологических изысканий оговорены заданием на курсовое проектирование.
Расстояние между скважинами С-1 и С-2 равно 40 м, размеры контура здания - 2L х 36 м, где L=30 м - пролет здания.
В проекте условно принято, что грунтовая среда не агрессивна по отношению к железобетонным конструкциям.
Рис. 1. План здания и скважин
1.3 Оценка грунтов основания
В проекте к слабым грунтам относятся водонасыщенные глинистые грунты, у которых модуль общей деформации Ео < 5 МПа.
Оценка грунтов основания выполнена послойно сверху вниз с использованием схемы грунтов основания, построенной по оси проектируемого фундамента (рис.2).
Рис. 2. Схема грунтов основания:
hi - мощность i-го слоя грунта; d1 i - глубина заложения фундамента в i -ом слое грунта; Ri - расчетное сопротивление i- го слоя грунта; Ei - модуль деформации i-го грунта; WL - уровень подземных вод
Так как подвал в здании отсутствует, то для каждого слоя грунта, кроме почвенно-растительного, его расчетное сопротивление грунта R определяется по формуле, следующей из формулы (7) [1]:
,
где gс1 и gс2 - коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3 [1]; k - коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями; Мg, Мq, Мс - коэффициенты, принимаемые по табл. 4[1]; kz - коэффициент, принимаемый равным 1 при b<10 м; b - ширина подошвы фундамента, м; (для предварительной оценки грунтов основания принимается b=1м); сII - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа; ?II - осредненное (в пределах b/2) расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3; ?ІІ - осредненное расчетное значение удельного веса грунта выше подошвы фундамента, кН/м3, определяется, как средневзвешенная величина в пределах от DL до FL.
Слой № 13 (JL <0)
gс1 = 1,25; gс2 = 1,01;
jII = 14 , Мg = 0,43; Мq = 2,73; Мс = 5,31;
сII = 28 кПа; d11 = 1,5 м;
;
;
;
.
Слой № 19 (JL <0)
;
gс1 = 1,25; gс2 = 1,01;
jII = 28 , Мg = 0,98; Мq = 4,93; Мс = 7,4;
сII = 23 кПа; d12 = 2,5 м;
.
Слой № 15 (JL <0) - водоупор
gс1 = 1,25; gс2 = 1,01;
jII = 14 , Мg = 0,29; Мq = 2,17; Мс = 4,69;
сII = 72 кПа; d13 = 5,4 м;
;
.
Слой № 15 (JL <0) - водоупор
d14 = 7,4 м;
;
.
Наибольшим расчетным сопротивлением R = 630,57 кПа обладает слой №15 - глина, поэтому слой №15 принимаю как несущий слой основания свайных фундаментов.
2.СБОР ДЕЙСТВУЮЩИХ НАГРУЗОК
Усилия от постоянных нагрузок, а также от действия кранов и ветра принимают по прил. 3 и 4 соответственно для средних и крайних колонн.
Дополнительные усилия от веса стеновых панелей Ncm.п, кН, и фундаментных балок NФ.б, кН, определяют только для крайней колонны:
где gcm.п = 3 кН/мІ - вес 1мІ стеновой панели; gф.б = 2,5 кН/п.м. - вес 1 п.м фундаментной балки; В = 12 м - шаг колонн по крайней оси; hст.п - высота стены:
cm.п = ОНСК + hФ+ hпл+ hкр+hп = 16,2+0,9+0,3+0,3+0,5 = 18,2 м,