Расчет и проектирование основания и фундамента

Курсовой проект - Строительство

Другие курсовые по предмету Строительство

?ую 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 + 574,0 + 332,5 = 2733,0 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=5,4м; 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;

т.к. грузоподъемность крана Q1 = 15т < 75т, то отношение PIImax / PIImin проверять не требуется.

Все условия ограничения давлений выполнены.

Эпюра контактных давлений на подошве фундамента приведена на рис. 5.

 

.5 Для расчета осадки фундамента методом послойного суммирования составляем расчетную схему, совмещенную с геологической колонкой по оси фундамента

 

Напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой в соответствии с п.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83*

szg 0 = [gIIdw + gIIsb (d - dw)] = [18,2 0,8 + 9,2 (2,05 - 0,8)] = 26,1 кПа;

Дополнительное вертикальное давление на основание от внешней нагрузки на уровне подошвы фундамента:

szp 0 = P0 = PII mt - szg,0 = 120,5 - 26,1 = 94,4 кПа;

Соотношение сторон подошвы фундамента:

? = l / b = 5,4 / 4,2 = 1,286.

Значение коэффициента ? устанавливаем по таблице 1 приложения 2 СНиП 2.02.01-83*.

Для удобства пользования указанной таблицей из условия ? = 2hi / b = 0,4 принимаем толщину элементарного слоя грунта hi = 0,2b = 0,24,2 = 0,84м.

Дальнейшие вычисления сводим в таблицу 4.1.

площадка расчет фундамент антикоррозийный подземный

 

Таблица 4.1

zb, м? = 2hi/bzi+d, м??zp= ?p0, кПа?zg = ?zg,0 + ??sb,izit, кПа0,2?zg, кПаЕ, кПа002,051,00094,426,15,2110000,840,42,890,96991,533,86,8110001,680,83,730,83478,741,68,3110002,521,24,570,66062,349,39,9110003,361,65,410,50848,057,011,4110004,202,06,250,39237,064,712,980005,042,47,090,30628,972,514,580005,882,87,930,24322,980,816,2180006,723,28,770,19618,588,617,7180007,563,69,610,16115,296,419,3180008,404,010,450,13512,7104,220,818000

Граница первого и второго слоев условно смещена до глубины zi = 3,36 м от подошвы (фактическое положение на глубине z = 3,74 м).

Граница второго и третьего слоев условно смещена до глубины zi = 5,04 м от подошвы (фактическое положение на глубине z = 5,08 м).

На глубине Нс = 6,72 м от подошвы фундамента выполняется условие СНиП 2.02.01-83* (прил.2, п.6) ограничения глубины сжимаемой толщи основания (ГСТ): szp = 18,5 кПа ? 0,2 szg = 0,2 88,6 = 17,7 кПа, поэтому послойное суммирование деформаций основания производим в пределах от подошвы фундамента до ГСТ. Осадку основания определяем по формуле

 

 

Условие S = 2,66 см < Su = 12,0 см выполняется; значение Su = 12,0 см принято по таблице прил. 4 СНиП 2.02.01-83* для производственных и гражданских одноэтажных и многоэтажных зданий с полным стальным каркасом.

V. Расчет и проектирование фундамента на искусственном основании в виде песчаной распределительной подушки

 

.1 Глубина заложения фундамента

 

Аналогично фундаменту на естественном основании назначаем глубину заложения фундамента d = 2,05 м (см. п. 4.1.). Принимаем для устройства подушки песок среднезернистый, плотный, имеющий проектные характеристики: E = 45 МПа; е = 0,50; g II = 20,2 кН/м3; gn,sb = 10,7 кН/м3.

 

.2 Определение площади Атр

 

Принимаем расчетное сопротивление R0, кПа, материала песчаной подушки - среднезернистого песка по табл.2. прил.3 СНиП 2.02.01-83*. Для плотного песка средней крупности R0 = 500 кПа.

 

 

.3 В соответствии с требуемой величиной площади подошвы Атр = 3,98м2 и высотой фундамента Нф = 1,5 м2 подбираем типовой фундамент серии ФВ5-1, размеры которого l = 2,4 м, b = 1,8 м, объем бетона Vfun = 3,6 м3

 

Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах

 

GfunII = Vfun gb gf = 3,6 25 1 = 90,0 кН;= lbd - Vfun = 2,4 1,8 2,05 - 3,6 = 5,26 м3;= Vg kpз gII gf = 5,26 0,95 18,2 1 = 90,95 кН.

 

где GfunII - 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;

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 + 90,95 + 90,0 = 2007,45 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 = 2,4 м; b = 1,8 м; d = 2,05м>2м):

 

 

где g /II - расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м3;

k1 - коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, кроме пылеватых песков, k1 = 0,125;

k2 - коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, k2 = 0,25.

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 В соответствии с требуемой величиной площади подошвы Атр = 3,98м2 и высотой фундамента Нф = 1,5 м2 подбираем типовой фундамент серии ФВ6-1, размеры которого l = 2,4 м, b = 2,1 м, объем бетона Vfun = 3,8 м3

 

Вычисляем расчетные значения веса фундамента и грунта на его уступах:

 

GfunII = Vfun gb gf = 3,8 25 1 = 95,0 кН;= lbd - Vfun = 2,4 2,1 2,05 - 3,8 = 6,53 м3;= Vg kpз gII gf = 6,53 0,95 18,2 1 = 112,9 кН.

 

Все нагрузки, действующие на фундамент, приводим к цен