Расчет и проектирование основания и фундамента
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
µской станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;
d0 - величина, принимаемая равной для суглинка - 0,23 м.
Второй фактор - учет конструктивных особенностей здания.
Заданные размеры сечения колонны 1250х500 мм, площадь сечения подколонника 1500х1200 мм. Кроме того, высота фундамента стальной колонны должна составлять не менее чем lan +100мм:
lan =1200мм - глубина заделки анкерных болтов;ф ? 1200+100мм. Принимаем Hф=1500мм. Для заглубления базы стальной колонны обрез фундамента принимаем на отметке - 0,7 м
Таким образом, по второму фактору требуется: d =Hф+0,7-0,15=2,05 м.
Третий фактор - инженерно-геологические и гидрогеологические условия площадки.
С поверхности на большую глубину залегает слой 2, представленный достаточно прочным малосжимаемым суглинком (Rусл = 185,4 кПа; Е = 11 МПа). Подстилающие слои по сжимаемости и прочности не хуже среднего слоя. В этих условиях, учитывая высокий УПВ, глубину заложения подошвы фундамента целесообразно принять минимальную, однако достаточную из условий промерзания и конструктивных требований.
С учетом всех трех факторов принимаем глубину заложения от поверхности планировки (DL) d=2,05 м, Нф=1,5 м (см. рис. 4). Абсолютная отметка подошвы фундамента (FL) составляет + 58,60 м, что обеспечивает выполнение требований п. 2.1.1.2: в самой низкой точке рельефа (см. рис. 3а, скв. 4) заглубление в несущий слой 2 составляет 59,70 - 58,60 = 1,10 м > 0,5 м.
.2 Определение площади Атр
Определяем требуемое значение площади подошвы фундамента Атр, в первом приближении как центрально нагруженного. Пока не найдены размеры подошвы фундамента b*1, неизвестными являются его вес, вес грунта на его уступах и величина расчетного сопротивления грунта основания R, которая также зависит от неизвестной ширины b фундамента.
Это вынуждает решить задачу последовательным приближением, принимая для первого приближения расчетное сопротивление грунта несущего слоя R=Rусл (залегающего непосредственно под подошвой) и используя формулу:
где NcolII = 1826,5 кН;
gmt = 20 кН / м3 - средний удельный вес материала (бетона) фундамента и грунта на его уступах;
d - глубина заложения фундамента от уровня планировки, м.усл - расчетное сопротивление грунта основания для условных (предварительных) размеров фундамента b=1 и d=2м.
.3 Принимаем фундамент ФВ13-1 с размерами подошвы l = 4,2 м, b=3,6 м
Тогда A = lb = 4,23,6 = 15,12 м2; Нф= 1,5 м; объем бетона Vfun=9,3 м3;
Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах:
GfunII = Vfun gb gf = 9,3 251 = 232,5 кН;= lbd - Vfun = 4,2 3,6 2,05 - 9,3 = 21,7 м3;= Vg kpз gII gf = 21,7 0,95 18,2 1 = 375,2 кН.
где Gfun - расчетное значение веса фундамента;
GgII - расчетное значение грунта на его уступах;
Vg - объем грунта на уступах;
?f =1 - коэффициент надежности по нагрузке;
?b=25кН/м3 - удельный вес для бетона фундамента;
?II = 18,2 кН/м3 - удельный вес грунта, идущего на обратную засыпку, в природном состоянии;
kрз = 0,95 - коэффициент разрыхления.
Все нагрузки, действующие на фундамент, приводим к центру тяжести подошвы:
Ntot II = Ncol II + Gg II + Gfun II = 1826,5 + 375,2 + 232,5 = 2434,2 кН;II = Mcol II + Qtot II Нф = 1594,2 + 111,2 1,5 = 1761,0 кНм;II = Qcol II = 111,2 кН.
Уточняем R для принятых размеров фундамента
(l=4,2м; b=3,6м; d=2,05м)
Определяем среднее PII mt, максимальное PII max и минимальное PII min давления на грунт под подошвой фундамента:
где W - момент сопротивления площади подошвы фундамента;
Условия ограничения давлений не выполнены. Увеличиваем площадь подошвы фундамента.
4.4. Принимаем фундамент ФВ15-1 с размерами подошвы l = 4,8м, b=4,2м
Тогда A = lb = 4,24,8 = 20,16м2; Нф= 1,5 м; объем бетона Vfun=11,7м3;
Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах
GfunII = Vfun gb gf = 11,7 251 = 292,5 кН;= lbd - Vfun = 4,8 4,2 2,05 - 11,7 = 29,6 м3;= Vg kpз gII gf = 29,6 0,95 18,2 1 = 511,8 кН.
где Gfun - расчетное значение веса фундамента;
GgII - расчетное значение грунта на его уступах;
Vg - объем грунта на уступах;
?f =1 - коэффициент надежности по нагрузке;
?b=25кН/м3 - удельный вес для бетона фундамента;
?II = 18,2 кН/м3 - удельный вес грунта, идущего на обратную засыпку, в природном состоянии;
kрз = 0,95 - коэффициент разрыхления.
Все нагрузки, действующие на фундамент, приводим к центру тяжести подошвы
Ntot II = Ncol II + Gg II + Gfun II = 1826,5 + 511,8 + 292,5 = 2630,8 кН;II = Mcol II + Qtot II Нф = 1594,2 + 111,2 1,5 = 1761,0 кНм;II = Qcol II = 111,2 кН.
Уточняем R для принятых размеров фундамента
(l=4,8м; b=4,2м; d=2,05м):
Определяем среднее PII mt, максимальное PII max и минимальное PII min давления на грунт под подошвой фундамента
где W - момент сопротивления площади подошвы фундамента;
Условия ограничения давлений не выполнены. Увеличиваем площадь подошвы фундамента.
Принимаем фундамент ФВ16-1 с размерами подошвы l = 5,4м, b=4,2м.
Тогда A = lb = 5,44,2 = 22,68м2; Нф= 1,5 м; объем бетона Vfun=13,3м3;
Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах:
GfunII = Vfun gb gf = 13,3 251 = 332,5 кН;= lbd - Vfun = 5,4 4,2 2,05 - 13,3 = 33,2 м3;= Vg kpз gII gf = 33,2 0,95 18,2 1 = 574,0 кН.
где Gfun - расчетное значение веса фундамента;
GgII - расчетное значение грунта на его уступах;
Vg - объем грунта на уступах;
?f =1 - коэффициент надежности по нагрузке;
?b=25кН/м3 - удельный вес для бетона фундамента;
?II = 18,2 кН/м3 - удельный вес грунта, идущего на обрат?/p>