5535

Расчет и конструирование фундамента

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Введение. Курсовой проект разработан в соответствии с заданием и представляет собой расчёт и конструирование фундамента.Проект состоит из пояснительной записки и графической части...

Русский

2012-12-13

560 KB

19 чел.

Введение.

Курсовой проект разработан в соответствии с заданием и представляет собой расчёт и конструирование фундамента. Проект состоит из пояснительной записки и графической части. Графическая часть разработана на 1-м листе А1.Проект включает подбор для заданного гражданского здания ленточный фундамент мелкого заложения и свайный фундамент, выбор наиболее экономичного варианта фундамента и подбор для него арматурного каркаса. Целью курсового проекта является закрепление и углубление теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины «Основания и фундаменты».

Исходные данные.

  1.  Тип здания I;
  2.  Высота этажа – 2,9 м;
  3.  Количество этажей – 5;
  4.  Разрез – 1-1, скважина – 1;
  5.  Уровень грунтовых вод – по разрезу;
  6.  Район строительства – г. Тамбов;
  7.  Пролёт здания – L=6м;
  8.  Шаг колон – В=12м.
  9.  Временная нагрузка – q = 3 кН/м2

Рис. 1 Схема здания

I. Выбор слоя грунта для возведения фундамента.

Строительная площадка №7:

                                                                                                                   

Вид грунта:                                                 Мощность:

1. Культурный слой                                                 0,4

2. Песок серовато-желтый, пылеватый, средней пластичности, насыщенный                                      3,2

3. Глина коричневато-серая, пластичная    3,4

4. Суглинок серый пластичный                           8,0

Рис. 2  Геологический разрез

Геологический разрез показывает: рельеф участка спокойный с абсолютными отметками  у скважин 110,4 м, расстояние между скважинами 47,4 м.

Формулы для расчёта физических характеристик:

;  ;  ;    ;  ; .

Механические характеристики взяты из СНиП 2.02.01-83* прил. 1 и 3.

Коэффициенты надежности по грунту (X=X/gg):

в расчетах оснований по деформациям  gg = 1;

в расчетах оснований по несущей способности:

 для удельного сцепления  gg(с) = 1,5;

 для угла внутреннего трения

   песчаных грунтов  gg(j) = 1,1;

   

Грунты:

1 слой – песок пылеватый влажный, средней плотности, мощностью 3,2 м - пригоден в качестве естественного основания;

2 слой – песок средней крупности, насыщенный влагой, средней плотности, мощностью 3,2 м;

3 слой – глина тугопластичная, насыщенная влагой мощностью 3,4 м;

4 слой – суглинок тугопластичный,мощность 8,0 м,  насыщен водой - в качестве естественного основания не пригоден;

5 слой суглинок мягкопластичный, насыщенный влагой - в качестве естественного основания не пригоден.


Таблица 1

Оценка инженерно геологических условий строительства.

№ скв

Глубина скваж.

Мощн. слоя

Наимен. грунта

Физические характеристики

Механические характеристики

5,0

5,0-2,0

2,0-1,0

1,0-0,5

0,5-0,25

0,25-0,1

0,1-0,05

0,05-0,01

0,01-0,005

0,005-0,001

<0,001

γ

γs

γd

γsb

ω

ωL

ωp

Ip

IL

e

Sr

CII

CI

φII

φI

E

R0

1

1,75

3,2

Песок серовато-желтый, пылеватый, средней пластичности,насыщенный

0

0

1,0

3,0

4,0

45,0

20,0

17,0

6,0

4,0

0

19

26,5

15,83

0,20

-

-

-

-

0,674

0,864

4

2,67

30

27,27

18

150

2

3,00

3,20

Песок серовато-желтый, пылеватый, средней пластичности,насыщенный

0

0

1,0

4,0

6,0

50,0

22,0

12,0

4,0

1,0

0

20

26,6

16,13

10,06

0,24

-

-

-

0,37

0,65

0,982

1

0,66

35

31,82

30

400

3

5,50

3,40

Глина коричневая серая, пластичная

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

20

27,5

15,75

-

0,27

0,4

0,2

0,2

0,35

0,75

0,99

50

33,33

17

14,78

18

265

4

8,50

8,00

Суглинок серый пластичный

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

21

27

17,5

-

0,2

0,22

0,14

0,08

0,75

0,543

0,99

25

16,66

19

16,52

17

225

5

12,00

8,00

Суглинок серый пластичный

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

20,8

26,9

17,19

-

0,21

0,24

0,14

0,1

0,7

0,56

1,0

25

16,66

19

16,52

17

300

II. Расчёт и проектирование фундаментов мелкого заложения.

1. Сбор нагрузок на фундамент.

Ветровая нагрузка:

где w0 - нормативное значение ветрового давления;

k - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте;

с – аэродинамический коэффициент.

Для II зоны (г. Тамбов) =0,3 кПа [1, п.6.]

Для типа местности B, при z=20,7 м, принимаю k=0,85, [1, п.6.5, табл. 6]

Ветровая:

С наветренной стороны =1,4·0,3·0,85·0,81=0,2856 кПа

=1∙0,3∙0,85·0,81=0,204 кПа

  

Снеговая нагрузка s=s0μ

По заданию город строительства – Тамбов, он находится в III зоне и s0=1,8 кПа. Полная s0=2,0 кПа. Пониженная s0=0,7 кПа.

Грузовая площадь для ленточного фундамента 3 м2, площадь для колонны 72 м

Таблица 2

Нормативные и расчетные нагрузки, действующие на ленточный фундамент под стеной.

Вид нагрузки

Нормативная, NII, кН

γf

Расчётная, NI, кН

1

2

3

4

  1.  Постоянная:

  1.  От покрытия:

стропильные балки, а.ц.п.,обрешетка

1∙1,8∙3=5,4

  1.  От чердачного перекрытия:

а) от защитного слоя(γ=18кН/м3)

1∙0,02∙18∙3=1,08

     б)утеплитель(γ=5кН/м3 )

     1∙0,1∙5∙3=1,5

     в)пароизоляция

     1∙0,04∙3=0,12

     г)ж/б панель

     1∙2,3∙3=6,9

  1.  От 4 междуэтажных перекрытий

а)пол паркетный 1∙0,4∙3∙4=4,8

б)ж/б панель 1∙2,3∙3∙4=27,6

в)стяжка 0,02∙3∙1=0,06

  1.  От стен

а)кирпич 1∙0,51∙1∙17,4∙18=159,732

б)утеплитель(γ=8кН/м3) 1∙0,1∙8∙17,1∙1

5,4

1,08

1,5

0,12

6,9

4,8

27,6

0,06

260,12

159,732

13,92

1,1

1,3

1,2

1,2

1,1

1,1

1,1

1,3

1,2

1,2

1,2

5,94

1,404

1,8

0,144

7,59

5,28

30,36

0,078

312,15

191,68

16,704

Всего постоянная нагрузка:

221,652

261,682

  1.  Временная.
  2.  снеговая(длительная)

=0,5∙1,8∙0,7∙3∙0,95

      кратковременная=1,8∙3∙0,9

  1.  От временной нагрузки на чердачное перекрытие (длительное)=0,7∙0,95∙3
  2.  От временной нагрузки на междуэтажные перекрытия

        а)с ψ=1 длительная с пониж. =0,5 1∙0,7∙3∙0,9∙4

        б)кратковрем. с полным=1∙2,0∙3∙1,3∙0,95∙4

    4)  от перегородок на 4 этажа(длит)=0,95∙0,5∙3∙4

1,7955

1,995

3,78

-

5,7

-

1,4

1,3

-

1,3

1,3

-

4,86

2,5935

-

29,64

7,41

Всего временная

Полная нагрузка

13,2705

234,92

44,5035

300,1855

Таблица 3

Нормативные и расчетные нагрузки, действующие на фундамент под колонну.

Вид нагрузки

Нормативная, NII, кН

γf

Расчётная, NI, кН

1

2

3

4

  1.  Постоянная:

  1.  От покрытия:

стропильные балки, а.ц.п.,обрешетка

1∙72∙1,2=86,4

  1.  От чердачного перекрытия:

а) от защитного слоя(γ=18кН/м3)

1∙0,02∙18∙72=25,92

     б)утеплитель(γ=5кН/м3 )

     1∙0,1∙5∙72=36

     в)пароизоляция

     1∙0,04∙72=2,88

     г)ж/б панель

     1∙2,3∙72=165,6

  1.  От 4 междуэтажных перекрытий

а)пол паркетный 1∙0,4∙72∙4=115,2

б)ж/б панель 1∙2,3∙72∙4=662,4

в)стяжка 0,02∙72∙1=1,14

  1.  От колонны 0,4∙0,6∙25∙17,4=104,4

86,4

25,92

36

2,88

165,6

115,2

662,4

1,14

104,4

1,1

1,3

1,2

1,2

1,1

1,1

1,1

1,3

1,1

95,04

33,696

43,2

3,456

182,16

126,72

728,64

1,872

114,84

Всего постоянная нагрузка:

1213,2

1346,47

  1.  Временная.
  2.  снеговая(длительная с пон.зн.)

=0,5∙1,8∙0,7∙72∙0,95

      кратковременная с полным зн.=1,8∙72∙0,9

  1.  От временной нагрузки на чердачное перекрытие (длительное)=0,7∙0,95∙72
  2.  От временной нагрузки на междуэтажные перекрытия

        а)с ψ=0,679 длительная с пониж.

          =0,5 0,679∙0,7∙72∙0,9∙4

        б)кратковрем. с полным=0,679∙2,0∙72∙1,3∙0,95∙4

    4)  от перегородок на 4 этажа(длит)=0,95∙0,5∙72∙4

    5)  по заданию от временной (длит.)=3∙0,95∙36

43,092

47,88

61,598

-

136,8

102,6

-

1,4

1,3

-

1,3

1,3

1,3

1,2

-

116,64

62,244

-

29,64

483,01

177,84

123,12

Всего временная

Полная нагрузка

391,97

1605,17

962,854

2309,324

2. Определение усилий, действующих на фундамент.

По СНиП 2.01.07-85* Коэффициент основного сочетания принимается: для длительных нагрузок -0,95, для кратковременных - 0,9, для остальных - 1,0.

Таблица 4

Определение усилий, действующих на обрезе фундамента

Нагрузка

Обозначение

Значение

II гр.

I гр.

Суммарное значение вертикальной нагрузки

Fv 

2233,45

2587,47

Горизонтальная:

Ветровая от стен

FW (нав/зав)

0,204

0,29

Суммарное значение горизонтальной нагрузки

Fh

0,204,

0,29

Момент:

  1.  Момент от стены

   (е = 0,5/2-0,15 = 0,1 м)

  1.  Момент от ветровой нагрузки (е=Н/2+d=17,4/2+1,7=10,4м)

+Mст..

+Mw.

5,828

23,313

6

7,533

51,68

Суммарное значение момента (

M= Mст.+ МW

42,74

59,22

3. Определение глубины заложения фундамента.

Грунт основания – песок средней крупности. Температура воздуха в помещении +18°С. Нормативная глубина промерзания для суглинка м (г. Тамбов). Коэффициент учитывающий влияние теплового режима (сооружение без подвала).

Расчетная глубина промерзания:

м – грунт может испытывать морозное пучение и глубина заложения подошвы должна быть не менее 1,55 м.

Глубина заложения  зависит от глубины промерзания, уровня грунтовых вод (расстояние  до УГВ >0,5м), конструктивных особенностей, размеров фундамента и геологии.

Из конструктивных соображений глубина заложения: м.

Высота фундамента: H=0,5+0,6+0,6+0,3=2,0 м.

4. Определение размеров подошвы ленточного фундамента.

Грунт основания – песок пылеватый средней плотности, имеет характеристики:

Нагрузки на фундамент по 2-ой гр. пред. сост.:  NII=234.92 кН.

м,

где кН/м - удельный вес фундамента с грунтом, d = 1,7 м – глубина заложения от уровня планировки.

Расчетное сопротивление грунта:

=

 = кПа.

Где γс1=1,25;  γс2=1 (1, табл.3); k=1,1, т.к. с и φ были определены по прил.3 (1);

Mγ=1,15; Mq=5,59; Mc=7,95 (1, табл.4); kz=1, т.к. b<10м; d=1,7 м; сII =4 кПа - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента; b1=2,025 м;

Необходимо уточнить размеры подошвы:

м

Проверка условия:  

Второе приближение:

b = 1м

кПа.

м

- условие выполняется.

Принимаем типовой фундамент 1×1,18×0,3м,

Проверка давления под подошвой.

Проверка краевого давления:  кПа

Условие не выполняется, размеры фундамента подобраны неверно. Принимаем фундамент 2,0×1,18×0,3м.

Уточняется значение R: (b = 2 м)

кПа

проверка краевого давления:  кПа

Условие выполняется, размеры фундамента подобраны верно. Принимаем фундамент  ФЛ 20-12  ( 2,0×1,18×0,3м.)

5. Проверка прочности слабого подстилающего слоя.

Поскольку ниже песка средней крупности, на который опирается подошва фундамента, залегают менее прочные слои, необходима проверка подстилающего слоя .(Rок=280,72>R3=225)

Определим напряжения от собственного веса грунта и дополнительные напряжения на кровле проверяемого слоя.

σzgz + σzpz Rz

где σzgz – природное давление на кровлю слабого слоя

     σzpz – дополнительное давление на кровлю слабого слоя от нагрузки на фундамент

Определим напряжения от собственного веса грунта и дополнительные напряжения на кровле проверяемого слоя:

σzgz = 30,685 + 8,4·19,95 = 198,265 кПа;

р0 = р – σzg0 = 151,46 – 30,685 = 120,775 кПа,

где σzg0 = 18,05·1,7 =30,685 кПа;

σzp=αp0

По табл.1 прил.1 [2], для ξ=2z/b=2·0.7/2=0,848 и η=l/b=1180/2000=0,59, α=0,850

σzp=0,850·120,775 = 102,658,6 кПа

bz=NIIzp= 234,92/102,658=2,29 м

Расчетное сопротивление подстилающего слоя:

=

     = кПа.

Где γс1=1,1;  γс2=1 (1, табл.3); k=1,1, т.к. с и φ были определены по прил. 3 (1);

φII=19 => =0,47; Mq=2,88; Mc=5,48  (1, табл.4); kz=1, т.к. B<10м; сII =25

 

;

σzgz + σzpz = 198,265+120,775=319,04 < R = 545,2637 кПа

Условие выполняется. Принятые размеры подошвы могут быть оставлены без изменений.

  1.  Расчёт осадки фундамента.

Вертикальные напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы:

кПа.

Дополнительное давление на основание под подошвой:

кПа.

Для нахождения глубины сжимаемой зоны определим σzg и σ по оси фундамента. Разбиваем каждый слой фундамента на элементарные слои: 1 слой – 0,7;0,4;0,4 и 0,4 м, 2 слой – на 6 элементарных слоев по 0,5 м и 0,4, 3 слой – на 4 элементарных слоя по 0,8 м. Расчет сводим в таблицу.

Таблица 5.

Расчет осадки

Z, м

γ(II)

h, м

σzg, кПа

α

σzp

E, кПа

s, м

0

18,05

1,7

30,685

1

120,77

-

18000

-

0,7

18,05

0,7

12,635

0,850

102,658

18,11

18000

0,00563

1,1

10,06

0,4

4,024

0,800

96,62

19,324

30000

0,00206

1,5

10,06

0,4

4,024

0,606

73,1897

23,43

30000

0,00249

1,9

10,06

0,4

4,024

0,449

54,23

18,96

30000

0,00202

2,4

19

0,5

9,5

0,2965

35,81

18,42

18000

0,00409

2,9

19

0,5

9,5

0,201

24,275

11,53

18000

0,00256

3,4

19

0,5

9,5

0,160

19,324

4,951

18000

0,0011

3,9

19

0,5

9,5

0,131

15,8215

3,502

18000

0,00077

4,4

19

0,5

9,5

0,0995

12,017

3,804

180000

0,00085

4,9

19

0,5

9,5

0,067

9,29

2,717

18000

0,0006

5,4

19

0,4

9,5

0,051

8,092

1,2076

17000

0,00026

6,2

19,95

0,8

15,96

0,040

6,1595

1,932

17000

0,00072

7,0

19,95

0,8

15,96

0,032

4,8648

1,3285

17000

0,0005

7,8

19,95

0,8

15,96

0,026

3,8648

0,9662

17000

0,00036

8,6

19,95

0,8

15,96

3,1402

0,72465

17000

0,000273

Напряжения определяются до границы сжимаемой зоны, в пределах которой выполняется условие:

В данном случае условие выполняется при глубине 8,6 м, т. е. глубина сжимаемой зоны составляет 8,6 м:

Полная осадка фундамента:

 Эпюры напряжений приведены на рис. 7.

  1.  Расчёт крена.

Коэффициент Пуассона для грунтов в пределах сжимаемой зоны

Модуль деформации МПа

Аi = szp,i·hi

Кm=1, т.к. b<10м

; =>  Ке=0,5 (прил. 2, табл.5,  1)

<0,005

  1.  Проверка влияния соседнего фундамента.

Проверка выполнения условия:,

.

Фактическое расстояние Lf=12м (шаг колонн)

По графикам Lg=350 м.<12·1,03=618м. Условие не выполняется, следовательно, осадка соседнего фундамента не влияет на осадку рассматриваемого.

 

  1.  Расчет по I группе предельных состояний. Расчёт на сдвиг.

, следовательно, сдвиг глубинный

Необходимо соблюдение условия:

Fu - сила предельного сопротивления основания;

gс - коэффициент условий работы, принимаемый для песков пылеватых, а также пылевато-глинистых грунтов в стабилизированном состоянии gс = 0,9

gn -коэффициент надежности по назначению сооружения, принимаемый равным 1,2; 1,15 и 1,10 соответственно для зданий и сооружений I, II и III классов. (gn=1,15)

[п. 2.62, 1],

где  и  - приведенные ширина и длина фундамента, причем символом b обозначена сторона фундамента, в направлении которой предполагается потеря устойчивости основания;

b’=b-2eb=2-2·59,215/306,1855=1,6132 м

l’= 1 м

Ny=9,1305, Nq=14,5315, Nc=25,43 - безразмерные коэффициенты несущей способности (φI=27,27º; δ=0,05938 º),

и  - расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м3 (тс/м3), находящихся в пределах возможной призмы выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента;

СI=2,67 кПа – расчетное значение удельного сцепления грунта;

  d=1,7 – глубина заложения фундамента;

xg, xq, xc =1– коэффициенты формы фундамента, определяемые для ленточных фундаментов;

l и b - соответственно длина и ширина подошвы фундамента, принимаемые в случае внецентренного приложения равнодействующей нагрузки равными приведенным значениям

Nu=1,6132∙1∙(9,1305∙1∙2∙19+14,5315∙1∙18,05∙1,7+25,43∙1∙2,67)=1388,57 кН

Условие выполнено, следовательно, сдвиг не произойдёт.

10.  Расчёт на прерывистость.

- ширина типового фундамента;

- расчетная ширина подошвы;

L1=81,69м.; L2=16м – длина стен

Основание позволяет применить прерывистый фундамент

 () = 2 – 1,6=0,4 > 0,1 м.

Определяем площадь ленточного фундамента, подлежащего замене на прерывистый:

м.

м2

Определяем значения коэффициентов . По графику = 1, 145, по таблице .

Суммарная площадь плит в прерывистом фундаменте:

м

. м

Площадь типовой плиты:

м.

Количество плит:

           (48) плит.

(10) плит

Расстояние между плитами:

       м.

м

Среднее давление по подошве плит:

кН/м<. кН/м

кН/м<. кН/м

Зазор между плитами:  c1=0,5м.для стены L1=81,69м;  c1=0,42м.для стены .; L2=16м

III. Расчёт и проектирование свайного фундамента.

  1.  Определение глубины заложения ростверка свайного фундамента.

Глубина заложения ростверка определяется аналогично фундаменту мелкого заложения.

Принимается 1,8 м от уровня планировки.

Для свайного фундамента применяю квадратные висячие сваи, длиной 18 м и сечением 400×400мм. Способ погружения – ударный. Выбираем стандартную железобетонную сваю СН18 – 40 (ГОСТ 19804.1-79*), длина острия – 0,25 м. Низ сваи будет располагаться на глубине 19,1 м от поверхности планировки. Должна производиться срубка голов свай, высота срубки 0,6 м.

Высота ступени ростверка – 600 мм

  1.  Определение несущей способности сваи.

Определение несущей способности по I г.п.с.

 

R = 1082 кПа [табл. 1, 4]

А = 0,4×0,4 = 0,16 м2

u = 0,4·4 = 1,6 м

h1 = 1,8 м – f1 = 47,5 (z = 2,7 м)

h2 = 1,5 м – f2 = 29 (z = 5,25 м)

h3 = 1,9 м – f3 = 32 (z = 6,95 м)

h4 = 2,0 м – f4 = 9 (z = 8 м)

h5 = 2,0 м – f5 = 9 (z = 10 м)

h6 = 2,0 м – f5 = 9 (z = 12 м)

h7 = 2,0 м – f5 = 8 (z = 14 м)

h8 = 2,0 м – f5 = 8 (z = 16 м)

h9 = 2,0 м – f5 = 8 (z = 18 м)

h10 = 0,1 м – f5 = 8 (z = 18,05 м)

  1.  Конструирование ростверка.

Предварительно Gp = 0,1NI = 0,1∙306,1855 = 30,61855 кН

Расстояние между сваями .

bр=a(mр-1)+d+0,2=1,5(2-1)+0,4+0,2=2,096м. – принимаем bр =2,4м.

Уточняем n=2/1,5=1,33м.

tmin > d·0,3+0,05 = 0,17 м, а <0,2 м.

  1.  Уточнение нагрузок действующих на сваи.

Вес ростверка  =Vр·γ25=2,4 1 0,6 25=36(кН)

Вес грунта  =0,2·1,2·19= 4,56 кН,

Условие выполняется.

  1.  Расчёт по II г.п.с.

Проверка давления по подошве условного фундамента.

Так как JL>06, то а/<2d

принимаем a/ = 0,6 м.

Давление по подошве:

  Gp = 36 кН

Gc = 7280·1,33 = 9704,24 кН

by = 2+ 2·0,6 =3,2 м

ly = 1 м

Gгр = 3,2·1·19,1·19.2 = 1173,504 кН

 

 =1453,3136 кПа.

Где γс1=1,1;  γс2=1 (1, табл.3); k=1,1, т.к. с и φ были определены по прил.3 (1);

Mγ=0,61; Mq=3,44; Mc=6,04 (1, табл.4); kz=1, т.к. b<10м; d=19,1 м сII =25 кПа.

Pmax=872,303 < 1,2R = 1719,498 кПа

Pmin=822,323 >0

  1.  Расчёт осадки свайного фундамента.

p0 = pIIγd1

p0 = pIIγd1 = 847,31 – 19,2·19,1 = 259,805 кПа.

Таблица 6.

К расчету осадки.

Z, м

γ(II)

h, м

σ(zg), кПа

α

σ(zp)

E, кПа

s, мм

0

20,8

19,1

397,28

1

259,805

17

-

1,28

20,8

1,28

26,624

0,7

181,8635

220,834

17

0,133

2,56

20,8

1,28

26,624

0,336

87,294

134,578

17

0,081

3,84

20,8

1,28

26,624

0,160

41,5688

64,4314

17

0,0388

5,12

20,8

1,28

26,624

0,0995

25,85

33,709

17

0,0203

6,4

20,8

1,28

26,624

0,067

17,41

21,63

17

0,013

7,68

20,8

1,28

26,624

0,045

11,69

14,55

17

0,0876

8,96

20,8

1,28

26,624

0,032

8,31

10

17

0,00602

10,24

20,8

1,28

26,624

0,026

6,755

7,532

17

0,00453

11,52

20,8

1,28

26,624

0,010

5,1961

5,9755

17

0,0036

Граница сжимаемой зоны (при ) – 13,32 м

По прил.4 [1] предельная относительная разность осадок (Ds/L)u=0,002

  1.  Подбор оборудования для погружения свай.

Минимальная энергия удара Э=1,75aFv=1,75aFd =1,75∙25∙367,128=16,06185 к Дж

Принимаю трубчатый дизель-молот С-1047:

Э = 67 кДж, М = 5,5 т, тмолота = 2,5т

Gh=5,5т – полный вес молота

Gc=0,05∙9,70142+0,1=0,588кН – вес наголовника и подбабка.

Эр=0,9Ghhm=0,9∙25∙2,8=63 кН, где

  Gh=25 кН – вес ударной части молота

  hm – высота падения ударной части молота

Кm=6 – к-т (при погружении трубчатым дизельмолотом ж/б сваи)

  

Расчётный отказ:

η=1500 кН/м2 

А=0,16 м2 – площадь поперечного сечения сваи

М=1 – т.к. забивка молотом ударного действия

ε2=0,2 - т.к. забивка молотом ударного действия

м = 67 мм>2см

  1.  Проектирование котлована.

А) для фундамента мелкого заложения (прил. 1):

Глубина траншеи 1,7м

Вн(Lн) = В(L)+2·b/2 + 2·c 

Вн =72+2·2/2+2·1+2·0.3=76.6 м,

Lн =18+2+2+0.6=24.6 м.

Вв =76,6+2·2,5455=81,69 м,

Lв =24,6+2·2,5455=29,691 м.

Недобор разработки дна котлована экскаватором 10см

Объём траншеи для ленточного фундамента: м3

Объём траншеи для столбчатого фундамента: м3

Б) для свайного фундамента (прил. 2):

Глубина котлована 1,8 м.

Недобор разработки дна котлована экскаватором 10 см

Объём траншеи для ленточного: м3

Объём траншеи для столбчатого: м3

  1.  Технико-экономическое сравнение свайного фундамента и

фундамента мелкого заложения

                                                                                   Таблица 7

Показатели

Ед. изм

Стоимость единицы

Объём работ

Стоимость работ

Фундамент мелкого заложения

Свайный

фундамент

Фундамент мелкого

заложения

Свайный фундамент

Земляные работы

1 Разработка грунта экскаватором на гусеничном ходу:

 а) в отвал

 б) с погрузкой в транспорт

1000м3

73,5

134

1491,07

353,5

1720,62

569,16

109,59

47,369

126,466

76,267

2 Разработка грунта бульдозером

1000м3

48,1

1491,07

1720,62

7,7205

82,7618

3 доработка грунта вручную

100м3

163

54,252

63,605

88,43

10,368

4 водоотлив

100м3

74,8

43,402

50,884

32,4647

22,0846

5 Устройство песчаной подготовки

м3

5

42,48

-

212,4

-

6 устройство ленточного фундамента

м3

32,5

310,158

-

10080,14

-

7Бетон В20 и арматура (0,1% от Vф·7850)

м3, кг

25,5;

0,23

12482,23

-

10707,6

-

8 блоки и плиты

м3

51,9

310,158

-

16097,2

-

9 бетонная подготовка

м3

27

6,48

62,8272

174,96

1696,3344

10 устройство монолитного фундамента под колонну

м3

40

43,38

-

1735,2

-

11 бетонВ20 и арматура

м3,кг

25,5

0,23

82,63

-

1497,803

-

12 устройство опалубки

м2

2,34

230,58

539,557

13 устройство ленточного монолитного ростверка

м2

2,34

-

119,03

-

2618,53

14 бетон В20

м3

25,5

-

259,2

-

6609,6

15 арматура (0,1% от Vф·7850)

кг

0,23

-

10173,6

-

2339,928

16 устройство  фундаментов(блоки)

м3

59,2

-

162

-

9590,4

17 погружений свай

м3

18,4

-

668,16

-

12294,14

18 сваи

м

11,3

-

4176

-

47188,8

19 бетонная подготовка

м3

27

-

24,04

-

622,08

20 устройство монолитного отдельно стоящего ростверка

м2

2,34

-

57,6

-

134,784

21 бетон В20

м3

25,5

-

138,24

-

3525,12

22 арматура (0,1% от Vф·7850

кг

0,23

-

5425,92

-

1247,96

23 погружение свай

м3

18,4

-

194,88

-

3585,797

24 сваи

м

11,3

-

1218

-

13763,4

Всего

26906,95

105534,8

Наиболее экономичным является фундамент мелкого заложения

Расчет для столбчатого фундамента на естественном основании приведен в приложении 3; для ленточного фундамента на свайном а приложении 4; для столбчатого на свайном в приложении 5.

V. Расчёт фундамента мелкого заложения по материалу.

  1.  Расчёт на продавливание.

Фундамент состоит из фундаментных подушек ФЛ 20-12 и блоков ФБС 6-8. Материал фундамента бетон В20 RB=11,5 МПа; RBt= 0,9 МПа; арматура А-II, RS=280 МПа

Рис. 14   Принятый фундамент мелкого заложения.

Проверяем условия работы фундамента

Pmax=216.22 кН/м2

P=151,46 кН/м2

Определяем толщину фундаментной плиты

Толщина плиты: h0+3,0см=26,479+3,0=29,479см

Расчет на действие поперечных сил не производится, так как

Принимаем толщину плиты h=50см.

Площадь сечения арматуры:

Принимается поперечная арматура АII 9Ø8 (9 стержней диаметром 8 мм)

As = 0,503∙9 = 4,53 см2 (ГОСТ 5781-82)

Список использованной литературы.

1. СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»

2. В.А. Веселов «Проектирование оснований и фундаментов.»

3. СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»

4. СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33341. Первичные сигналы электросвязи. Виды и параметры первичных сигналов электросвязи 13.46 KB
  Виды и параметры первичных сигналов электросвязи. Поэтому непосредственная передача сигналов сообщений по каналам электросвязи как правило не возможна и их необходимо тождественно преобразовать в другой сигнал соответствующий используемым телекоммуникационным технологиям. Как правило поступающий от источника сигнал сообщения с помощью преобразователя сообщений преобразуется в электрический сигнал bt являющийся переносчиком сообщений в системах электросвязи.
33342. Формы сигналов: аналоговые непрерывные и аналоговые дискретные сигналы, цифровые сигналы. Взаимосвязь характеристик аналоговых и цифровых сигналов 35.63 KB
  По форме представления зависимости сигнала от времени все сигналы подразделяются на три основных вида: а аналоговые непрерывные сигналы непрерывного времени сигналы заданные во всех точках временной оси; их реализации непрерывные функции времени рис.3 а; б дискретные: дискретные по уровню сигналы непрерывного времени сигналы заданные на дискретном множестве уровней {ui} во всех точках временной оси рис.3 б; непрерывные по уровню сигналы дискретного времени сигналы заданные на дискретном множестве {ti} точек временной...
33343. Классификация систем электросвязи по назначению (видам передаваемых сообщений) и виду среды распространения сигналов 415.6 KB
  Классификация систем электросвязи весьма разнообразна но в основном определяется видами передаваемых сообщений средой распространения сигналов электросвязи и способами распределения коммутации сообщений в сети рис.2 Классификация систем электросвязи по видам передаваемых сообщений и среды распространения По виду передаваемых сообщений различают следующие системы связи: телефонные передачи речи телеграфные передачи текста факсимильные передачи неподвижных изображений теле и звукового вещания передачи подвижных изображений и...
33344. Обобщенная структура систем электросвязи. Понятия: канал электросвязи, канал передачи, система передачи 47.66 KB
  Понятия: канал электросвязи канал передачи система передачи. Совокупность технических средств и среды распространения обеспечивающая передачу сообщений от источника к получателю называется системой электросвязи. При передаче сообщений системой электросвязи выполняются следующие операции: преобразование сообщения поступающего от источника сообщения ИС в первичный сигнал электросвязи в дальнейшем просто первичный сигнал; преобразование первичных сигналов в линейные сигналы с характеристиками согласованными с характеристиками...
33345. Основные характеристики классификация каналов передачи и электросвязи по видам сообщений. Объем сигнала и объем канала 24.07 KB
  Объем сигнала и объем канала. Так например при исследовании условий прохождения радиосигнала между сотовым телефоном и базовой станцией радиоканала под каналом связи понимается пространство между антеннами сотового телефона и базовой станции при синтезе оптимального приёмника демодулятора совокупность технических средств от выхода модулятора передающего устройства до входа демодулятора приёмного устройства и среды распространения сигнала. Часть системы связи расположенная до входа канала является для него источником сигнала а часть...
33346. Каналы аналоговых линий связи 106.79 KB
  Телекоммуникационные системы должны быть построены таким образом чтобы каналы обладали определенной универсальностью и были пригодны для передачи различного вида сообщений. Каналы аналоговых линий связи Канал тональной частоты КТЧ типовой аналоговый канал передачи с полосой частот 300. Канал тональной частоты является единицей измерения емкости систем передачи и используется для передачи телефонных сигналов а также сигналов данных факсимильной и телеграфной связи.
33347. Общие принципы формирования многоканальных линий связи (МКЛС) 20.02 KB
  Для унификации многоканальных систем связи за основной или стандартный канал принимают канал тональной частоты канал ТЧ обеспечивающий передачу сообщений с эффективно передаваемой полосой частот 300.11 приведена структурная схема наиболее распространенных систем многоканальной связи. Структурная схема систем многоканальной связи Реализация сообщений каждого источника а1t а2t.
33348. Принципы формирования МКЛС с частотным разделением сигналов (ЧРК) 33.83 KB
  Частотное разделение сигналов Функциональная схема простейшей системы многоканальной связи с разделением каналов по частоте представлена на Рис. ФN спектры gK канальных сигналов занимают соответственно полосы частот 1 2 . Проследим основные этапы образования сигналов а также изменение этих сигналов в процессе передачи Рис.
33349. Принципы формирования МКЛС с временным разделением каналов (ВРК) 25.94 KB
  Временное разделение каналов Принцип временного разделения каналов ВРК состоит в том что групповой тракт предоставляется поочередно для передачи сигналов каждого канала многоканальной системы Рис. Принцип временного разделения каналов В зарубежных источниках для обозначения принципа временного разделения каналов используется термин Time Division Multiply ccess TDM. Для этого один из каналов занимают под передачу специальных импульсов синхронизации.