Реферат: Основания и фундаменты
💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
1.2 Краткая характеристика проектируемого здания
Здание промышленное с размерами в плане 36 * 72 м. Высота до низа стропильной конструкции 12 м. Производственный корпус с мостовыми кранами грузоподъемностью 120 тон. Сетка колон 6 * 18 м. Выбираем два расчетных фундамента по осям «А» и «В» ( крайний и средний ряд ).
Горизонтальная нагрузка от крана 0,005 1440 =72 кН
Момент на фундаменте М= 10 1440 = 0,72 МНм
Горизонтальная нагрузка от крана 0,05 2880 = 144 кН
Момент на фундаменте М= 10 1,44 = 1,44 Мпа
3 Инженерно-геологические условия площадки строительства.
3.1 Определение физико-механических характеристик грунтов площадки строительства.
е = (z s
- z d
) / z d
= (2660 - 1606 ) / 1606 = 0.66
z d
= z / ( 1 + w ) = 1950 / ( 1 + 0.214 ) = 1606
Песок крупнозернистый средней плотности
S r
= w z s
/ ( e z w
) = 0.214 2660 / ( 0.66 1000 ) = 0.86
в) Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды
g sw
= ( g s
- g w
) / (1 + e ) = (2660 - 1000 ) / ( 1 + 0.66 ) =1000
Песок крупнозернистый средней плотности,влажный j = 38 С - нет E 0
= 30
е = (z s
- z d
) / z d
= (2680 - 1522 ) / 1522 = 0.76
z d
= z / ( 1 + w ) = 1800 / ( 1 + 0.183 ) = 1522
Песок крупнозернистый в рыхлом состоянии
S r
= w z s
/ ( e z w
) = 0.183 2680 / ( 0.76 1000 ) = 0.65
в) Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды
g sw
= ( g s
- g w
) / (1 + e ) = (2680 - 1000 ) / ( 1 + 0.76 ) = 954,5
Песок крупнозернистый в рыхлом состоянии,влажный j - нет С - нет E 0
- нет
е = (z s
- z d
) / z d
= (2670 - 1590 ) / 1590 = 0.68
z d
= z / ( 1 + w ) = 1860 / ( 1 + 0.17 ) = 1590
Песок среднезернистый средней плотности
S r
= w z s
/ ( e z w
) = 0.17 2670 / ( 0.68 1000 ) = 0.67
в) Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды
g sw
= ( g s
- g w
) / (1 + e ) = (2670 - 1000 ) / ( 1 + 0.68 ) = 994
Песок среднезернистый средней плотности ,влажный j = 38 С - нет E 0
= 25
J p
= W l
- W p
= 0.219 - 0.100 = 0.119
J l
= ( W - W p
) / ( W l
- W p
) = ( 0.193 -0.100 ) / ( 0.219 - 0.100 ) = 0.78
е = (z s
- z d
) / z d
= (2700 - 1685 ) / 1685 = 0.6
z d
= z / ( 1 + w ) = 2010 / ( 1 + 0.193 ) = 1685
J p
= W l
- W p
= 0.299 - 0.172 = 0.127
J l
= ( W - W p
) / ( W l
- W p
) = ( 0.15593 -0.172 ) / ( 0.299 - 0.172 ) = - 0,13
е = (z s
- z d
) / z d
= (2730 - 1610 ) / 1610 = 0.7
z d
= z / ( 1 + w ) = 1860 / ( 1 + 0.155 ) = 1610
Сводная таблица физико-механических свойств грунта
3 Удельный вес твердых частиц (g s
)
5 Влажность на границе раскатывания ( W p
)
6 Влажность на границе тякучести (W l
)
11 Условное расчетное сопротивление ( R )
3.2 Определение отметки планировки земли
Данные о напластовании грунтов по осям «А» и «Б»
Отметку планировки земли DL назначаем исходя из минимума земляных работ на площадке.
DL = ( H скв 1
+ Н скв 2
) / 2 = ( 134,2 + 134,6 ) / 2 = 134,4 м.
Относительно уровня чистого пола DL = -0,1 м., тогда абсолютная отметка пола составит 134,5 м.
По данным наплоставания грунтов строим инженерно-геологический разрез по оси скважин 1 и 2.
В целом площадка пригодна для возведения здания . Рельеф площадки ровный с небольшим уклоном в сторону скважины 1. Грунты имеют слоистое напластование с выдержанным залеганием пластов ( уклон кровли грунта не превышает 2 % ). Подземные воды расположены на достаточной глубине.
В качестве несущего слоя для фундамента на естественном основании может быть принят 1 слой - песок крупнозернистый. 2 слой песка по своему состоянию ( е = 0,76 ) песок рыхлый ( е > 0,7 ). Нормы проектирования не допускают использования в качестве естественного основания песчанных грунтов в рыхлом состоянии без их предварительного уплотнения.
В качестве альтернативного варианта может быть рассмотрен свайный фундамент с заглублением свай в 5 слой - суглинок твердый. 2 слой - не может быть использован, потому что песок находится в рыхлом состоянии. 3 слой - не рационально использовать, так как он рыхлее 1 слоя. 4 слой - Суглинок - находится в текуче-пластичном состоянии ( 0.75 < J l
=0.78 < 1 ). 5 слой -Суглинок ( J l
< 0 ) находится в твердом состоянии и может выступать в качестве несущего слоя.
4 Проектирование фундамента на естественном основании
4.1 Определение глубины заложения подошвы фундамента.
Согласно СНиП 2.02.01-83 (п.2.29а) глубина заложения фундамента на крупных песках не зависит от глубины промерзания. Глубину заложения фундамента принимаем из конструктивных соображений.
4.2 Определение размеров подошвы фундамента.
Расчетное сопротивление грунта в основании
R = (g c1
g c2
/ k) ( M g
K z
b g 11
+ M g
d 1
g 11
`
+ ( M g
- 1 ) d b
g 11
`
+ M c
c 11
)
при j = 38 М g
= 2,11 М g
= 9.44 M c
= 10.8
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 2.11 1 2.5 1000 + 9.44 2 1000 + 0 + 0 ) = 1.27 ( 5275 + 18880 ) = 307 кПа
A ф
= N / ( R - g d ) = 2.34 / ( 0.307 - 0.02 2 ) = 8.76 м 2
Увеличиваем на 20 % получаем А ф
= 10,5 м 2
Принимаем размеры фундамента 2,5 на 4,0 м (А ф
= 10 м 2
)
Необходимо принять в качестве несущего слоя 2 слой - песок крупнозернистый, но так как он находится в рыхлом состоянии ( е = 0,76 ) необходимо выполнить мероприятия по его уплотнению.
( е max
= 0.65 ) j = 38 E = 30 C - нет
пересчитываем расчетное сопротивление
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 2.11 1 2.5 1000 + 9.44 2,4 1000 + 0 + 0 ) = 1.27 ( 5275 + 22656) = 354,72 кПа
A ф
= N / ( R - g d ) = 2.34 / ( 0.354 - 0.02 2 ) = 7,5 м 2
Увеличиваем на 20 % получаем А ф
= 9 м 2
Оставляем размеры фундамента 2,5 на 4,0 м (А ф
= 10 м 2
)
V ф
= 0,7 1,2 0,4 + 0,5 ( 1,6 1,1 + 2,4 1,5 + 3,2 1,9 + 4 2,5) = 11,06 м 3
V гр
= 2,5 4 2,4 - 11,06 = 12,94 м 3
Р max ( min )
= ( N + G ф
+ G гр
) / А ± М / W = ( 2.34 + 0.265 + 0.246 ) / 10 ± 0.72 / 6.67 = 0.40 ( 0.18 ) Мпа
W = b L 2
/ 6 =2.5 4 2
/ 6 = 6.67 м 3
A ф
= N / ( R - g d ) = 3,98 / ( 0.307 - 0.02 2 ) = 14,9 м 2
Увеличиваем на 20 % получаем А ф
= 17,9 м 2
Принимаем размеры фундамента 3,5 на 5,0 м (А ф
= 17,5 м 2
)
пересчитываем расчетное сопротивление
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 2.11 1 3.5 1000 + 9.44 2,4 1000 + 0 + 0 ) = 1.27 ( 7385 + 22656) = 380 кПа
A ф
= N / ( R - g d ) = 3,98 / ( 0.38 - 0.02 2 ) = 11,64 м 2
Увеличиваем на 20 % получаем А ф
= 14 м 2
Оставляем размеры фундамента 3,5 на 5,0 м (А ф
= 17,5 м 2
)
V ф
= 0,7 1,2 0,4 + 0,5 ( 2 1,3 + 3 1,9 + 4 2,5 +5 3,5 ) = 18,236 м 3
V гр
= 3,5 5 2,4 - 18,236 = 23,764 м 3
Р max ( min )
= ( N + G ф
+ G гр
) / А ± М / W = ( 3,98 + 0.437 + 0.452 ) / 17,5 ± 1,92 / 14,6 = 0.41 ( 0.15 ) МПа
W = b L 2
/ 6 = 3.5 5 2
/ 6 = 14,6 м 3
4.3 Расчет осадки фундамента по методу послойного
Вся толща грунтов ниже подошвы фундамента разбивается на отдельные слои толщиной 0,2 b f
Для подошвы каждого слоя определяется :
- дополнительное напряжение от нагрузки на фундамент
s zp i
= a i
+ P 0
Р 0
= Р - s zg 0
- природное напряжение от собственного веса грунта
Если s zp i
< 0,2 s zg i
то нижняя граница сжимаемой толщи грунтов основания принимается расположенной на уровне подошвы i - го слоя. В противном случае принимается i = i + 1 и продолжается поиск границы сжимаемой толщи грунтов.
Расчет осадки фундаментов производим в табличной форме, как сумму осадок элементарных слоев в пределах сжимаемой толщи грунтов основания.
s zp i
= a i
+ P 0
Р 0
= Р - s zg 0
= 290 - 45,6 = 244,4
Осадка фундамента S = 0.8 21,8 = 17,44 мм. < 80 мм.
Граница сжимаемой толщи грунта на отм.126,00 м.
(мощность сжимаемой толщи грунтов 6 м. ).
При наличии в сжимаемой толще грунта меньшей прочности, чем вышележащие слои, необходимо проверить условие
z = 5 м s zp
+ s zg
= 35,44 + 140,6 = 176,04
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 0,47 1 8,25 2010 + 2,89 2,4 1860 + 0 + 5,48 25 ) = 1.27 ( 7794 + 12900 + 137 ) = 264 кПа
b z
= A z
+ a 2
- a = 80.4 + 0.75 2
- 075 = 8.25
A z
= N / s zp
= 2.85 / 35.44 = 80.4
a = ( L - b ) / 2 = ( 4 - 2.5) / 2 = 0.75
s zp
+ s zg
= 176.04 кПа £ R z
= 264 кПа
s zp i
= a i
+ P 0
Р 0
= Р - s zg 0
= 280 - 45,6 = 234,4
Осадка фундамента S = 0.8 28.19 = 22.55 мм. < 80 мм.
Граница сжимаемой толщи грунта на отм.125,00 м.
(мощность сжимаемой толщи грунтов 7 м. ).
D S = 2.55 - 1.75 = 0.8 cм = 0,008 м
D S / L = 0.008 / 18 = 0.00044 < 0.002
5 Проектирование свайного фундамента из забивных призматических свай (вариант 2)
В качестве несущего слоя выбираем 5 слой - Суглинок твердый. В этом случае минимальная длина свай равна 12 м. ( так как сваи должны быть заглублены в несущем слое не менее чем на 1 метр ). Принимаем сваи размером сечения 400 * 400 мм. Глубину заделки свай в ростверке принимаем 0,1 м. ( шарнирное сопряжение свай с ростверком ).
F d
= g c
( g cr
R A + U S g cf
f i
h i
)
R = 10740 кПа А = 0,16 м 2
U = 1.6 м
F d
= 1 ( 1 10740 0,16 + 1,6 ( 1 38,5 1,4 + 46,8 1,2 + 53 1,2 + 56,3 2 + 59,5 0,5 + + 9 2 + 9 1,7 +66,4 1,9 ) = 2,48 МН
n = g r
N / F d
= 1.4 2.34 / 2.48 = 1.32
V р
= 0,4 ( 0,7 1,2 + 0,7 2,3 ) = 0,98 м 3
V гр
= 0,8 0,7 2,3 - 0,98 = 0,31 м 3
N d
= 2.34 + 0.023 + 0,006 = 2,37 МН
N = N d
/n ± M x
y / S y i
2
± M y
x / S x i
2
=
= 2.37 / 2 ± 0.72 0.8 / 0.8 2
+ 0.8 2
= 1.64 (0.74 )
N = 1.64 МН £ F d
/ g r
= 2.48 / 1.4 = 1.77 МН
F d
= g c
( g cr
R A + U S g cf
f i
h i
)
R = 10740 кПа А = 0,16 м 2
U = 1.6 м
F d
= 1 ( 1 10740 0,16 + 1,6 ( 36,75 0,9 + 46,2 2 + 51,5 0,6 + 56,6 2 + 58,6 1,8 + + 9 2 + 9,1 1,5 + 68,1 1,1 ) = 2,49 МН
n = g r
N / F d
= 1.4 3,98 / 2.49 = 2,49
V р
= 0,4 ( 0,7 1,2 + 2,3 2,3 ) = 2,45 м 3
V гр
= 0,8 2,3 2,3 - 2,45 = 1,78 м 3
N d
= 3,98 + 0.059 + 0,034 = 4,1 МН
N = N d
/n ± M x
y / S y i
2
± M y
x / S x i
2
=
= 4,1 / 3 ± 1,99 0.8 / 0.8 2
+ 0.8 2
± 0,72 0.8 / 0.8 2
+ 0.8 2
+ 0.8 2
= 2,87 ( -0,13 )
N = 2,87 МН > F d
/ g r
= 2.49 / 1.4 = 1.78 МН
Необходимо увеличить количество свай до 4
N = N d
/n ± M x
y / S y i
2
± M y
x / S x i
2
=
= 4,1 / 4 ± 1,99 0.8 / 4 0.8 2
± 0,72 0.8 / 4 0.8 2
= 1,88 ( -0,19 )
N = 1,88 МН > F d
/ g r
= 2.49 / 1.4 = 1.78 МН
Необходимо увеличить расстояние между сваями
N = N d
/n ± M x
y / S y i
2
± M y
x / S x i
2
=
= 4,1 / 4 ± 1,99 1 / 4 1 2
± 0,72 1 / 4 1 2
= 1,71 ( 0,35 )
N = 1,71 МН £ F d
/ g r
= 2.49 / 1.4 = 1.78 МН
5.2
Расчет свайного фундамента по деформациям
j 11,
mt
= S j 11,
i
h i
/ S h i
= ( 38 1.4+ 0 + 38 2.5 + 19 3.7 + 23 1.9 ) / ( 2.2 + 2.4 + 2.5+ + 3.7 + 1.9 ) = 22
L = h tg ( j 11,
mt
/ 4 ) = 11.9 tg 5.5 = 11.9 0.096 = 1.14
j 11,
mt
= S j 11,
i
h i
/ S h i
= ( 38 0,9+ 0 + 38 3,8 + 19 3.5 + 23 1.1 ) / ( 2.2 + 2.4 + 2.5+ + 3.7 + 1.9 ) = 22,7
L = h tg ( j 11,
mt
/ 4 ) = 11.9 tg 5.7 = 11.9 0.0998 = 1.19
а) Крайний ряд ( ось «А» , скв. 1 )
V усл.ф
= 4,28 2,98 12,7 = 161,98 м 3
G усл.ф
= 161,98 20 кН/м 3
= 3240 кН
Р ср
= ( G + N ) / A = ( 3240 + 3280 ) / 4.28 2.98 = 511.4 кПа
Расчетное сопротивление грунта в основании
R = (g c1
g c2
/ k) ( M g
K z
b g 11
+ M g
d 1
g 11
`
+ ( M g
- 1 ) d b
g 11
`
+ M c
c 11
)
при j = 23 М g
= 0,69 М g
= 3,65 M c
= 6,24
g 11
= 1860 g 11
`
= 2010 c 11
= 25
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 0,69 1 2,98 1860 + 3,65 12,7 2010 + 0 + 6,24 25 ) = 1.27 ( 3825 + 93174 + 156 ) = 1233,9 кПа
Р 0
= Р - s zg 0
= 511,4 - 241,3 = 270,1
Осадка фундамента S = 0.8 84,22 = 67,38 мм. < 80 мм.
Граница сжимаемой толщи грунта на отм.113,00 м.
(мощность сжимаемой толщи грунтов 8 м. ).
V усл.ф
= 4,78 4,78 12,7 = 290,17 м 3
G усл.ф
= 290,17 20 кН/м 3
= 5804 кН
Р ср
= ( G + N ) / A = ( 5804 + 6840 ) / 4.78 4,78 = 553,39 кПа
Расчетное сопротивление грунта в основании
R = (g c1
g c2
/ k) ( M g
K z
b g 11
+ M g
d 1
g 11
`
+ ( M g
- 1 ) d b
g 11
`
+ M c
c 11
)
при j = 23 М g
= 0,69 М g
= 3,65 M c
= 6,24
g 11
= 1860 g 11
`
= 2010 c 11
= 25
R = ( 1.4 1 / 1.1 ) ( 0,69 1 4,78 1860 + 3,65 12,7 2010 + 0 + 6,24 25 ) = = 1.27 ( 6134,65 + 93174 + 156 ) = 1263,2 кПа
Р 0
= Р - s zg 0
= 553,39 - 241,3 = 312,09
Осадка фундамента S = 0.8 72,41 = 57,93 мм. < 80 мм.
Граница сжимаемой толщи грунта на отм.115,40 м.
(мощность сжимаемой толщи грунтов 6,3 м. ).
D S = 67,38 - 57,93 = 0.95 cм = 0,0095 м
D S / L = 0.0095 / 18 = 0.00052 < 0.002
1 Фундамент на естественном основании
5 Устройство монолитного фундамента
7 Устройство монолитного фундамента (ростверка)
ВЫВОД
: Экономически целесообразнее применить в данных условиях свайный фундамент.
1 СНиП 2.02.01-83 « Основания зданий и сооружений »
2 СНиП 2.02.03-85 « Свайный фундамент »
3 СНиП 2.02.02-83 « Нагрузки и воздействия »
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО
Ижевский Государственный Технический Университет
Кафедра «Геотехника и строительные материалы»
Выполнил : Павлов К.В. группа 8-10-2
Название: Основания и фундаменты
Раздел: Рефераты по технологии
Тип: реферат
Добавлен 01:56:32 05 июля 2005 Похожие работы
Просмотров: 1216
Комментариев: 18
Оценило: 4 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Реферат: Основания и фундаменты
Курсовая работа: Фашизм в современной России. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая Работа На Тему Особливості Використання Комп’Ютера Під Час Вивчення Розділу "Жива Природа" У Початковій Школі
Статья: Истоки современного понимания термина "культура"
Контрольные Работы По Учебнику Боголюбова
Что Такое Визуализация Времени Эссе
Реферат: Логистика в коммерческой фирме. Скачать бесплатно и без регистрации
Основные Проблемы Философии Реферат
Курсовая работа по теме Стратегическое планирование информационной системы на макаронной фабрике ОАО «Экстра-М»
Отрицательная Курсовая Разница Это Доход Или Расход
Причинение Тяжкого Вреда Здоровью Реферат
Сочинение по теме Аристотель "О душе"
Дипломная работа по теме Формирование бюджета доходов и расходов как инструмент управления предприятия на примере ОАО 'Роснефть'
Магистерская диссертация по теме Программа развития процессов сформированности саморегуляции у подростков с девиантным поведением в условиях закрытой среды
Контрольная Работа По Географии 9 Класс Металлургия
Сочинение По Произведению Алексина Ты Меня Слышишь
Курсовая работа по теме Допрос и очная ставка, как следственные действия
Реферат На Тему Социология И Её Роль В Познании И Преобразовании Общества
Дипломная работа по теме Средства невербальной коммуникации в изучении иностранного языка (на примере немецкого языка)
Финансовое Право Как Отрасль Российского Права Курсовая
Реферат На Тему Оказание Первой Доврачебной Помощи
Реферат: Лагутенко Илья
Реферат: Методология науки
Реферат: Анатомия прямой кишки