Здание фабричного корпуса в Петрозаводске
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
том взвешивающего действия воды
?sb=( ?s- ?W)/(1+e)=(26,8-10)/(1+1,2)=7,6кН/м3
б) Расчет по деформациям
Удельный вес сухого грунта
?d= ?/(1+W)=18,5/(1+0,31)=14,1кН/м3
Коэффициент пористости
е =( ?s- ?d)/ ?d =(26,8-14,1)/14,1=0,9
Пористость
n=e/(1+e)=0,9/(1+0,9)=0,47
Полная влагонепроницаемость
Wsat=Wmax=e ?W/ ?s =0,910/26,8=0,3
Степень влажности
Sr=W/Wsat=W ?s/ e ?W=0,31/0,3=1,03
Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды
?sb=( ?s- ?W)/(1+e)=(26,8-10)/(1+0,9)=8,8кН/м3
Число пластичности
Ip=WL-Wp=0,36-0,22=0,14
Показатель текучести
IL=(W-Wp)/( WL-Wp)=(0,31-0,22)/(0,36-0,22)=0,64
Коэффициент относительной сжимаемости
mV=?/E = 0,52/10000=5,2х10-5 1/кПа
? = 0,52 - для суглинка
Описание грунтов:
Глина (образец №1) - тугопластичная, среднесжимаемый, легкая песчанистая Супесь (образец №12) - полутвердая, среднесжимаемая, легкая песчанистая.
Суглинок (образец №7) - мягкоопластичный, среднесжимаемый, тяжелый песчанистый.
2.3 Определение расчетной и нормативной глубины промерзания
Нормативная глубина промерзания грунта определяется по формуле (2)
СНиП 2.02.01-83 для районов, где глубина промерзания не более 2,5м: dfn=doMt - нормативная глубина сезонного промерзания,
Mt - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимается по СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика".
do - величина, принимаемая равной, м, для: суглинков и глин 0,23м.
Mt=36,8 для г.Петрозаводск
dfn=0,2336,8=1,4 м.
Расчетная глубина промерзания определяется по формуле (3) СНиП 2.02.01-83:
df = khdfn,
kh - коэффициент влияния теплового режима здания на промерзание грунта у наружных стен, т.к. здание с техническим подвалом kh=0,5.
df = 0,51,4=0,7м.
3.Разработка вариантов фундамента
Разработку вариантов следует производить для одного наиболее нагруженного фундамента заданного сооружения. В нашем случае - фундамент №2.
Схема №1 Здание химической лабораторииНечетный2320015032№ схемыВариант№ фунд-таN011, кНМ011, кНмТ011, кН
3.1 Фундаменты на естественном основании
Выбор глубины заложения фундамента.
За относительную отметку 0,000 принимаем пол первого этажа. Обрез фундаментов выполняем на отметке -0,150м. В соответствии с конструктивными требованиями при глубине пола в подвале на отметке 2,7 м примем толщину пола 0,2 м, а расстояние от низа конструкции пола в подвале до подошвы фундамента назначим равным 0,4 м, имея в виду, что высота типового блока подушки составит 0,3 м. Тогда глубина заложения подошвы фундамента от уровня планировки будет равна 3,6 м, а от отметки земли - 2,7 м, что больше df=0,5 м.
Площадь подошвы фундамента и его размеры в плане.
А = N011/(R-?срd);
N011 - усилие, передаваемое по обрезу фундамента, кН
?ср = 20 кН/м3
А = 3200/(634,9-203,6) = 0,91м2;
По конструктивным требованиям принимаем b=1,5м и l = 1,5м.
Конструирование веса фундамента и определение веса фундамента NфII и грунта на его ступенях NгрII.
Собственный вес фундамента:
NфII = Vф ?жб,
где Vф- объем фундамента
?жб - удельный вес железобетона, кН/м3; ?жб=25 кН/м3
Vф= 1,51,50,3+1,21,20,3-0,4750,6750,5= 0,95м3
NфII = 0,9525 = 23,75кН
Вес грунта, находящегося на ступенях фундамента, кН
NгрII = Vгр ?II
где Vгр- объем грунта, находящегося на ступенях фундамента, м3
?II-удельный вес грунта, кН/м3
Vгр = 0,550,553,3-0,15•0,15•0,3 = 0,9м3
NгрII = 0,9 20,5 = 18,45кН.
Определение среднего давления P по подошве фундамента и сравнение его с расчетным сопротивлением грунта основания R.
P = (N0II+ NфII+ NгрII)/А ? R
P = (3200+23,75+18,45)/2,25 = 245,4 МПа ? 634,9 МПа
Недогрузка фундамента составляет (634,9-245,4)100%/634,9 = 6,1%
Определение абсолютной осадки основания фундамента S и сравнение с предельной величиной деформации основания Su, установленной для рассматриваемого типа здания.
Расчет сводится к удовлетворению условия
S ? Su
Осадка основания S с использованием расчетной схемы в виде линейного деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле:
S=???zp,ihi/Ei
? - безразмерный коэффициент, ?=0,8
?zp,i- среднее значение дополнительного вертикального нормального
напряжения в i-ом слое грунта
hi- толщина i-го слоя грунта
Ei- модуль деформации i-го слоя грунта
Вертикальные напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента ?zg 0 при планировке срезкой:
?zg 0 =? d,
?- удельный вес грунта, расположенного выше подошвы фундамента
?zg 0 =20,5•3,0 = 61,5 кПа
Вертикальные напряжения от собственного веса грунта ?zg на границе слоя, расположенного на глубине z от подошвы фундамента:
?zg =?d+??ihi
?i - удельный вес i-го слоя грунта
hi - толщина i-го слоя грунта
Вертикальное давление на основание на уровне подошвы фундамента
?zр 0 =P- ?zg 0 = 245,4-61,5= 183,9кПа
Р- среднее давление под подошвой фундамента
Вертикальные нормальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, определяется по формуле:
?zр = ?Р0
? - коэффициент, принимаемый по СНиП.
Величины, используемые при расчете осадок фундаментов по методу послойного суммирования.
Грунт№точкиz,см?zg?=l/b?=2z/b??zp= ?Р0ЕiкПаГлина0061,5101183,9750010,265,10,30,97238,0420,468,70,50,92225,8Супесь30,977,81,20,606148,7800041,486,9 1,90,36489,351,996,02,70,21552,862,4105,13,20,16039,372,9114,23,90,14435,383,4123,34,50,08821,6Суглинок93,9132,45,20,06716,41