Расчёт здания АТС
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
Расчёт здания АТС
1. Оценка конструктивной характеристики здания
Функциональное назначение - промышленное здание.
Конструктивное решение - каркасное.
Размеры в плане (в осях) -1266 м.
Шаг колонн - 6 м,
количество пролетов - 2, размеры пролетов - 6 м.
Сечение колонн - крайних -400400 мм, средних - 400400 мм.
По конструктивной жесткости сооружение относится к относительно-жестким сооружениям, по таблице МУ, определяем предельные деформации основания:
1. Относительная разность осадок = 0,002.
. Максимальная осадка =10 см.
2. Оценка грунтовых условий участка застройки
На площадке пробурены 3 скважины глубиной 20 м на расстоянии 50 м и 55 м. По результатам бурения установлен следующий порядок залегания ИГЭ:
Слой-1 - Насыпной слой грунта
ИГЭ-2 - Суглинок с песчаными прослойками
ИГЭ-3 - Песок мелкий илистый
ИГЭ-4 - Глина иловатая
ИГЭ-5 - Песок крупнозернистый.
Оцениваем каждый инженерно-геологический элемент (ИГЭ) и определяем ИГЭ, пригодные для использования их в качестве естественного основания и для опирания свайных фундаментов.
По приведенным основным показателям физических свойств определяются производные показатели по формулам
. Плотность сухого грунта
, г/см3
?d,2 = 1,78/(1+0,22)=1,46 г./см3
?d,3 = 1,83/(1+0,2)=1,52 г./см3
?d,4 = 1,96/(1+0,28)=1,53 г./см3
?d,5 = 2,02/(1+0,2)=1,68 г./см3
. Коэффициент пористости
е2 = (2,67/1,46) - 1=0,83
е3 = (2,65/1,52) - 1=0,74
е4 = (2,7/1,53) - 1=0,76
е5 = (2,65/1,68) - 1=0,58
. Пористость
2 = 1 - (1,46/2,67)=0,453 = 1 - (1,52/2,65)=0,424 = 1 - (1,53/2,7)=0,445 = 1 - (1,68/2,65)=0,366
. Степень влажности
2 = (0,222,67)/(0,831)=0,7 3 = (0,22,65)/(0,741)=0,71 4 = (0,282,7)/(0,761)=0,99 5 = (0,22,65)/(0,581)=0,91
. Число пластичности
p,2 = 0,29-0,2=0,09p,4 = 0,4-0,22=0,18
. Показатель текучести
L,2 = (0,22-0,2)/0,09=0,22L,4 = (0,28-0,22)/0,18=0,34
. Удельный вес
кН/м3
?1 = 101,6=16
?2 = 101,78=17,8
?3 = 101,83=18,3
?4 = 101,96=19,6
?5 = 102,02=20,2
Результаты расчетов и анализа характеристик каждого инженерно-геологического элемента сводятся в таблицу.
№ИГЭПроизводные характеристики грунтов
г/см 3
г/см3еnЕ
мПа1--------22,671,460,830,450,70,090,228,532,651,520,740,420,71--1142,71,530,760,440,990,180,347,452,651,680,580,360,91--28
Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства показывает, что грунты насыщенны водой из-за высокого уровня залегания подземных вод. Под насыпным слоем залегает суглинок с песчаными прослойками, слой 2 средне-сжимаемый (rd =1,46 г/см3; Е = 8,5 МПа), может быть рекомендуемый к использованию в качестве естественного основания для фундаментов. Он подстилается песком мелким илистым, слой 3 средне-сжимаемый (rd = 1,52 г/см3; Е = 11 МПа), который является также хорошим основанием для столбчатых фундаментов и свайных фундаментов. Слой 4, - глина иловатая является хорошим основанием под фундаменты. Принимаем в качестве несущего слой 2 (песчаная подушка) средне-сжимаемый для столбчатых фундаментов или 4 слой для свайных фундаментов из буронабивных свай.
3. Проектирование фундаментов мелкого заложения
К фундаментам мелкого заложения относятся: ленточные, столбчатые, плитные и др. Их назначение - передача нагрузки от сооружения на естественные или искусственные основания.
При проектировании определяются конструкция и размеры фундаментов, глубина заложения подошвы, производится расчет оснований по деформациям. По выполненным расчетам производится конструирование. В данном курсовом проекте под промышленное здание проектируем столбчатые фундаменты.
3.1 Глубина заложения подошвы фундаментов
Зависит от целого ряда факторов:
. Фундамент заглубляется на отметку - 4,2 м.
. Глубина сезонного промерзания грунта. Подошва фундамента заглублена ниже глубины промерзания не менее чем на 0,1 м.
Расчетную глубину сезонного промерзания определяют по формуле:
df = kh dfn
где dfn - нормативная глубина промерзания;
kh - коэффициент, который учитывает влияние теплового режима сооружения.
Для г. Львов нормативная глубина промерзания равна 0,8 м,h =0,5 (таблица 7.1)
df = 0,5 0,8 = 0,4 м
Т.к. в проекте есть подвал, то уровень заложения подошвы фундамента принимаем dn=4,2+1,5+0,2-0,6=5,3 м, что значительно больше глубины промерзания грунта.
. Инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки.
Грунты, залегающие в соответствии с проектной отметкой 5,3 м, не обладают достаточной прочностью и не могут быть использованы как несущие, под подошвой фундамента запроектирована песчаная подушка из крупнозернистого песка плотностью ?d=1,65 т/м и расчетным сопротивлением .
3.2 Расчет фундаментов
- Определяем площадь подошвы А, м2 по формуле:
где - условное расчетное сопротивление для предварительных расчетов принимается по таблице 5.3; М.У. R0=300 кПа.
- среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах.
- глубина заложения подошвы фундамента, м м
Нагрузки на обрезе фундаментов составляют:
Марка фундаментовОсь зданияN, кНM, кНмQ, кНФ-1А, В; 2,370018-Ф-2Б; 2,39008-
Площадь центрально нагруженного отдельно стоящего фундамента определяется по формуле:
, принимаем м2
lb=2,11,8 м
ступень l