трусики женские украина

На головну

 Проектування фундаментів складального цеху - Будівництво

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

На тему:

«Проектування фундаментів складального цеху»

Брест - 2008

Введення

Основи і фундаменти будівель та споруд служать для сприйняття навантажень від будівельних конструкцій, технологічного обладнання та навантажень на підлоги.

Проектування основ і фундаментів виконується відповідно до СНБ 5.01.01-99 "Підстави і фундаменти будівель та споруд". При проектуванні основ і фундаментів необхідно враховувати наступні положення:

- Забезпечення міцності та експлуатаційних вимог будівель і споруд (загальні і нерівномірні деформації споруди не повинні перевищувати допустимі);

- Максимальне використання міцності і деформаційних властивостей ґрунтів;

- Максимальне використання міцності матеріалу фундаментів;

- Досягнення мінімальної вартості, матеріаломісткості і трудомісткості.

Вибір типу підстав або конструктивних рішень фундаментів виконується на підставі техніко-економічних показників, одержуваних за допомогою варіантного проектування.

Вибір підстави проводиться залежно від інженерно-геологічних умов майданчика будівництва, конструктивних особливостей проектованої будівлі та споруди, можливостей місцевих будівельних організацій. Грунти основи повинні забезпечувати надійну роботу конструкцій будівель і споруд при мінімальних обсягах будівельних робіт по влаштуванню фундаментів і терміни їх виконання. Деформації та стійкість грунтів основи залежать від особливостей програми навантаження, від розмірів і конструкції фундаменту і всієї споруди. У свою чергу, основні розміри, конструкція фундаменту і конструктивна схема споруди призначаються в залежності від геологічної будови будівельного майданчика, стисливості становлять її ґрунтів, а також від тисків, які грунти можуть сприйняти.

В якості підстави не рекомендується використовувати мули, торф, пухкий піщаний і текучепластічной глинистий грунт.

При пальових фундаментах грунти основи повинні дозволяти максимально використовувати міцність матеріалів паль при мінімальному їх перетині, довжині і заглублении підошви ростверку.

При виборі підстави будівель і споруд необхідно враховувати спеціальні роботи: планувальні роботи, водозниження і т.д. Виконання цих робіт потребує додаткового часу та витрат і може впливати на вибір конструкцій.

Прийняті конструкції фундаментів повинні бути технологічні у будівельному виробництві

У будівельній справі рішення механіки грунтів використовуються для проектування споруд в промисловому і цивільному будівництві, гідротехнічному, залізничному та автодорожньому будівництві і т.д.

1. Вихідні дані

Таблиця 1а. Фізичні характеристики грунтів

 Потужність шарів по свердловинах, м Відстань від поверхні до УГВ, м Гранулометричний склад,%

 Щільність частинок r S, г / см 3

 Щільність грунту r, г / см 3 Вологість,% Межі пластичності

 Розміри частинок в мм

 > 2мм 2-0.5мм 0.5-0.25мм 0.25-0.1мм <0.1мм

 раскати- вання W р,%

 плинності W L,%

 Скв.1 ВКВ. 2 ВКВ. 3 ВКВ. 1 СКВ.2 ВКВ. 3

 2.5 2.0 1.5 2.6 2.0 1.9 - 6.0 6.0 18.0 70.0 2.71 1.82 45.0 28.0 46.0

 2.5 3.0 5.0 4.0 12.0 18.0 26.0 40.0 2.66 1.94 23.0 - -

 - - - 0.5 19.5 27.0 18.0 35.0 2.65 1.96 24.5 - -

Таблиця 1б. Дані про потужність геологічних шарів

 Абсолютні відмітки гирла свердловин, м № шару Потужність шарів, м по свердловинах Відстань від поверхні до рівня підземних вод, м

 скв.1 скв.2 скв.3 скв.1 скв.2 скв.3 скв.1 скв.2 скв.3

 136.5 136.7 136.5 1 2.5 2.0 1.5 2.6 2.0 1.9

 2 2.5 3.0 5.0

3

Складальний цех

Будівля каркасного типу. Основною несучою конструкцією будівлі є однопролетная рама з шарнірно закріпленим ригелем, прольотом 24 м. Залізобетонні стійки каркаса розміром 60 * 40 см в нижній частині затиснені у фундаменті. До основної будівлі примикає допоміжний корпус, виконаний за конструктивною схемою з неповним каркасом. Несучі зовнішні стіни виконані з червоної цегли товщиною 51 см. Питома вага кладки 18 кН / м3. Поздовжній каркас виконаний з ригелів розміром 30 * 30 см.

2. Оцінка інженерно-геологічних умов будівельного майданчика

Свердловина №1 (абсолютна відмітка гирла свердловини - 136.5 м, глибина відбору зразка 1,3 м).

Показник пластичності

фундамент показник геологічний майданчик

Jр = wL-wp

Jр = 46-28 = 18%

За табл.4 [2] при Jр = 18%> 17% грунт - глина.

Показник плинності

JL = (W -WP) / (WL-WP),

JL = (45.0-28.0) / (46.0-28.0) = 0.94

За табл. 7 [2] при 0.75Щільність грунту в сухому стані

rd = r / (1 + 0.01W),

rd = 1.82 / (1 + 0.01 * 45.0) = 1.26 г / см3

Коефіцієнт пористості е = rs / rd-1,

е = 2.71 /1.26- 1 = 1.15

Ступінь вологості

Sr = 0.01 * W * rs / е * rw,

Sr = 0.01 * 45.0 * 2.71 / 1.15 * 1.0 = 1.06

За табл.9 [2] нормативне значення модуля деформації при е = 1.15 для глини текучепластічной (JL = 0.94) Е = не визначені; по табл. 11 [2] нормативні значення питомого зчеплення і кута внутрішнього тертя при е = 1.15 для глини текучепластічной (JL = 0.94) с, j не визначені; по табл. 12 [2] розрахунковий опір при е = 1.15 для глини текучепластічной (JL = 0.94) не нормується.

Свердловина №2 (абсолютна відмітка гирла свердловини - 136.7 м, глибина відбору зразка 4.0 м).

Тому показник розкочування і показник плинності не визначені, отже, грунт піщаний. Виходячи з гранулометричного складу (вміст часток> 2 мм - 4%,> 0,5 мм - 16%,> 0.25 мм - 34%,> 0.1 мм - 60%, <0.1 мм - 100.0%) часток з розміром> 0.1 мм міститься 60%, що менше 75%, тобто за таблицею 3 [2] даний грунт - пісок пилуватий.

Щільність грунту в сухому стані, rd = 1.94 / (1 + 0.01 * 23.0) = 1.58 г / см3

Коефіцієнт пористості грунту, е = 2,66 / 1,58-1 = 0.68 по табл. 5 [2] при 0.6?е = 0.68?0.8 пісок середньої щільності.

Ступінь вологості Sr = 0.01 * 23,0 * 2.66 / 0.68 * 1.00 = 0,9

За табл. 6 [2] при 0,8За табл. 8 [2] нормативне значення модуля деформації при е = 0.68 для піску пилуватого Е = 15.9 МПа; по табл. 10 [2] нормативні значення питомого зчеплення і кута внутрішнього тертя при е = 0.68 для піску пилуватого з = 3.4 кПа, j = 28.8 °; по табл. 12 [2] розрахунковий опір для піску пилуватого середньої щільності насиченого водою R = 100 кПа.

Свердловина №3 (абсолютна відмітка гирла свердловини - 136.5 м, глибина відбору зразка 7.0 м).

Тому показник розкочування і показник плинності не визначені, отже, грунт піщаний. Виходячи з гранулометричного складу (вміст часток> 2 мм - 0.5%,> 0,5 мм - 20%,> 0.25 мм - 47%,> 0.1 мм -65%, <0.1 мм - 100.0%) часток з розміром> 0.1 мм міститься 65%, що менше 75%, тобто за таблицею 3 [2] даний грунт - пісок пилуватий.

Щільність грунту в сухому стані,

rd = 1.96 / (1 + 0.01 * 24.5) = 1.57 г / см3

Коефіцієнт пористості грунту, е = 2,65 / 1,57-1 = 0.69 по табл. 5 [2] при 0.6?е = 0.68?0.8 пісок середньої щільності.

Ступінь вологості Sr = 0.01 * 24.5 * 2.65 / 0.69 * 1.00 = 0,94

За табл. 6 [2] при 0,8За табл. 8 [2] нормативне значення модуля деформації при е = 0.69 для піску пилуватого Е = 15.2 МПа; по табл. 10 [2] нормативні значення питомого зчеплення і кута внутрішнього тертя при е = 0.69 для піску пилуватого з = 3.2 кПа, j = 28.4 °; по табл. 12 [2] розрахунковий опір для піску пилуватого середньої щільності насиченого водою R = 100 кПа.

Таблиця 2 Зведена таблиця фізико-механічних характеристик грунтів

 Найменування грунту

 r s т / м 3

 r, т / м 3

 r d, т / м 3 W,%

 W p,%

 W L,%

 J p,%

 J L е Sr

 Е n, МПа

 з n, кПа

 g s, кН / м 3

 g, кН / м 3

 g d, кН / м 3

 2 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

 Глина текучо-пластична

 2.71

 27.1

 1.82

 18.2

 1.26

 12.6 45.0 28.0 46.0 18 0.94 1.15 1.06 - -

 Пісок пилуватий середньої щільності насичений водою

 2.66

 26.6

 1.94

 19.4

 1.58

 15.8 23.0 - - - - 0.68 0.9 15.9 3.4

 Пісок пилуватий середньої щільності насичений водою

 2.65

 26.5

 1.96

 19.6

 1.57

 15.7 24.5 - - - - 0.69 0.94 15.2 3.2

Згідно інженерно-геологічного розрізу будівельний майданчик має абсолютні відмітки 136,5-136.7 м. Грунти мають шарувату нашарування з витриманим заляганням ґрунтів. Перший шар - глина текучепластічной з відсутністю фізико-механічних властивостей - не може служити в якості основи фундаментів. Другий шар - пісок пилуватий, середньої щільності, насичений водою - може служити як основи фундаментів мілкого закладення. Третій шар - пісок пилуватий, середньої щільності, насичений водою - може служити в якості підстав пальових фундаментів.

Свердловини розташовані один від одного на відстані 30 м і 41,7 м.

Приймаємо планувальну позначку землі виходячи з рівності обсягів виїмки і насипання 136.6 м.

3. Варіантне проектування

Згідно завдання по курсовому проектування розглядаємо два варіанти фундаментів:

-фундаменти на природній основі;

-фундаменти пальові.

В якості розрахункового приймаємо перетин 7-7 з максимальним навантаженням:

Nn = 1115 кН; Mn = 64 кНм, Qn = 23 кН

Розрахунок по свердловині №3.

3.1 Розрахунок фундаменту мілкого закладення на природній основі

Підстави розраховують за двома групами граничних станів:

1) по несучої здатності;

2) за деформаціями.

Розрахунок за першим граничним проводиться для забезпечення несучої здатності і обмеження розвитку надмірних пластичних деформацій грунту основи з урахуванням можливих несприятливих впливів і умов їх роботи в період будівництва та експлуатації споруд; по другому граничному стану - для обмеження абсолютних або відносних переміщень конструкцій і основ такими межами, при яких забезпечується нормальна експлуатація споруди.

3.1.1 Визначення глибини закладення

Визначаємо розрахункову глибину промерзання

df1 = df * kh,

де df- нормативна глибина промерзання (по ріс.III.1 [1] для г. Воронеж df = 1,3 * 0. 23 / 0.23 = 1.1 м), де ставлення 0.23 / 0.23 прийнято для глини; kh- коефіцієнт, що враховує вплив теплового режиму споруди (по табл. 5.3 [8] при t = 10 ° С в будівлі без підвалу з підлогами по грунту коефіцієнт kh = 0.7).

df1 = 1.1 * 0.7 = 0.77 м

Інженерно-геологічні умови визначають шар ґрунту, на який можна оперти фундамент.

d3 = hненес. + 0.2 = 1.9 + 0.2 = 2,1 м,

де hненес. - Потужність ненесучими шару грунту, м

Приймаємо верхній обріз фундаменту на позначці -0.500 м, враховуючи висоту фундаментної балки 0,45 м, яка встановлюється на подколоннік (див. Рис. 3.2.1). Мінімальна висота фундаменту: з урахуванням глибини закладення колони перерізом 0.4х0.6 м в стакан (0.6 м), можливості рихтування (0.05 м) її, мінімальної висоти ступені 0.3 м. Н = 0.6 + 0.05 + 0.3 = 0.95 м

Приймаємо розрахункову глибину закладення фундаменту 1,85 м, що більше 0.77 м. Нф = 1.5 м.

3.1.2 Визначення розмірів підошви фундаменту

Визначаємо площу підошви фундаменту в плані за формулою

А = Nn / (R0-gср * dр),

де Nn- розрахункове навантаження по обрізу фундаменту, кН;

R0- розрахунковий опір ґрунту основи, кПа;

gср- середнє значення питомої ваги матеріалу фундаменту і грунту на його уступах (приймаємо gср = 20 кН / м3);

dр- глибина закладання фундаменту, м.

А = 17.7 м2

Ширина квадратного фундаменту визначається за формулою b = OA = O17.7 = 4.2 м

Визначаємо розрахунковий опір ґрунту

R = (gc1gc2 / k) * (Mg * kz * b * g || + Mq * dp * g || '+ (Mq-1) * dn * g ||' + Mc * c ||),

При обчисленні R значення характеристик j ||, g ||, з || і коефіцієнтів gc1, gc2прінімаем для шару грунту, що знаходиться під підошвою фундаменту до глибини zr = 0.5b = 0.5 * 4.2 = 2.1м.

gc1, gc2- коефіцієнти умов роботи (табл. В.1 [8]):

gc1 = 1.1 - для піску; gc2 = 1.0;

Mg, Mq, Mc- коефіцієнти, прийняті в залежності від кута внутрішнього тертя (табл. 2):

j || = 28,8 ° по табл. 16 [3]: Mg = 1.046, Mq = 5.184, Mc = 7.611

kz- коефіцієнт, що дорівнює 1 при b?10м;

k = 1.1 - коефіцієнт надійності, тому значення j і з прийняті за таблицями;

g || - осредненного розрахункове значення питомої ваги грунтів, що залягають нижче підошви фундаменту, кН / м3с урахуванням взвешивающего дії води.

gвзв = (gs- gw) / (1 + ei),

де еi - коефіцієнт пористості i-го шару; gsi - питома вага часток грунту i-го шару, кН / м3; gw = 10 кН / м3-питома вага води.

gвзв = (26.6- 10.0) / (1 + 0.68) = 9,88 кН / м3

g || = 10.56 кН / м3

c || - розрахункове значення питомої зчеплення грунту: c || = 3,4 кПа;

g || '- розрахункове значення питомої ваги грунтів, що залягають вище підошви фундаменту, кН / м3:

g || '= 16.53 кН / м3

d1-глибина закладання, м: d1 = 1.85 м

R = (1.046 * 1 * 4.2 * 10.56 + 5.184 * 1.85 * 16.35 + 7.611 * 3.4) = 234.5 кПа

Ширина підошви фундаменту

b = 2.4 м

Уточнюємо значення R при b = 2.4 м і zr = 0.5b = 0.5 * 2.4 = 1.2 м.

g || = 11.07 кН / м3

R = (1.046 * 1 * 2.4 * 11.07 + 5.184 * 1.85 * 16.35 + 7.611 * 3.4) = 215.6 кПа

Ширина підошви фундаменту

b = 2.5 м

Уточнюємо значення R при b = 2.5 м і zr = 0.5b = 0.5 * 2.5 = 1.25 м.

g || = 11.02 кН / м3

R = (1.046 * 1 * 2.5 * 11.02 + 5.184 * 1.85 * 16.35 + 7.611 * 3.4) = 216.7 кПа

Обчислення значення R відрізняється від попереднього менш ніж на 5% (0.5%).

Отже, далі уточнення розмірів проводити не потрібно.

Остаточно приймаємо b = 2.5 м.

Визначаємо схему завантаження фундаменту. Визначаємо ексцентриситет

е = 0,07 м

Тому е = 0.07 мПриймаємо l = 2.5 м

Перевіряємо виконання умов

Рmax = N || / A + gср * dр + SM || / W ? 1.2R,

Pmin = N || / A + gср * dр- SM || / W> 0

Рmax = + 20 * 1.85 + = 253,2кПа ? 1.2 * 216,7 = 260кПа

W = b * l2 / 6 = 2.5 * 2.52 / 6 = 2.6м3

Рmin = + 20 * 1.85 - = 177.6кПа> 0

Рср = + 20 * 1.85 = 215.4кПа <216.7кПа (0.6%)

Умова виконується.

3.1.3 Конструювання тіла фундаменту

Приймаємо конструкцію стаканного типу з подколонником. Товщину стінок склянки призначаємо по верху 225 мм, що більше 150 мм для фундаментів з армованої частиною.

Зазор між колоною і склянкою 75 мм. Тому розміри колони в плані 0.6х0.4 м, то розміри подколонніка в плані ?cf = 600 + 2 * 225 + 2 * 75 = 1200 мм

bcf = 400 + 2 * 225 + 2 * 75 = 1000 мм

Глибину склянки призначаємо 650 мм.

Винос ступені: С1 = (? - ?cf) / 2 = (2.5 - 1,2) / 2 = 0.65 м

С2 = (b - bcf) / 2 = (2.5 - 1.0) / 2 = 0.75 м

Приймаються 2 ступені висотою 0,3 м.

Конструкція тіла фундаменту див. Рис. 3.1.2.

3.1.4 Розрахунок фундаментів за деформаціями

Розрахунок опади фундаменту проводиться виходячи з умови: S ? Su, де S - величина кінцевої опади окремого фундаменту, обумовлена ??розрахунком, см; Su- гранична величина осідання основи фундаментів будівель і споруд, см (по табл. Б.1, п. 1 [7] Su = 8 см).

Для визначення опади фундаменту складаємо схему, показану на рис. 3.1.3.

Для розрахунку використовуємо метод пошарового підсумовування. Визначаємо вертикальні напруження від власної ваги грунту на кордоні шарів в характерних горизонтальних площинах за формулою:

szg = Sgi * hi,

де gI- питома вага грунту i-го шару, кН / м3; hi- товщина i-го шару грунту, м.

На підошві 1 шару

szg2 = 1.5 * 18.2 = 27.3 кПа

На підошві фундаменту szg0 = 27.3 + 0.25 * 19.4 = 32.15 кПа

На підошві WL

szgwl = 32.15 + 0.15 * 9.88 = 35.06 кПа

На підошві 2 шари з урахуванням взвешивающего дії води gвзв = 9.88 кН / м3

szg3 = 35.06 + 4.6 * 9.88 = 80.51 кПа

На підошві 3 шари з урахуванням взвешивающего дії води

gвзв = (26.5- 10.0) / (1 + 0.69) = 9.76 кН / м3

Визначаємо додаткове вертикальне напруга в грунті під підошвою фундаменту

szp0 = Рср- szg1 = 215.4 - 32.15 = 183.25 кПа

Товщу ґрунту потужністю (4 - 6) b = 10 - 15 м розбиваємо на шари товщиною h = 0.4b = 0.4 * 2.5 = 1.0 м.

Будуємо епюру розподілу додаткових вертикальних напружень в ґрунті за формулою:

szpi = a * szp0,

де a - коефіцієнт, що враховує зміну додаткового вертикального напруги по глибині (по табл. 24 [2]).

Будуємо епюру szgi.Вичісленія ведемо до дотримання умови: 0.2szg = szp

Осадку кожного шару основи визначаємо за формулою:

S = b * szpicp * hi / Ei,

де b = 0.8 - безрозмірний коефіцієнт для всіх видів грунтів; szpicp- середнє додаткове вертикальне напруга в i-му шарі грунту, рівне напівсумі зазначених напружень на верхній і нижній межах i-го шару завтовшки hi, кПа; Еi - модуль деформації i-го шару, кПа.

Таблиця 3. До розрахунку осад. (Співвідношення h = ? / b = 1.0)

 № Zi, см x = 2 * z / b a hi, см

 s zpi, кПа

 s zgi, кПа

 0.2s zgi, кПа Еi, кПа Si, см

 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2

 0 0.00

 1 0

 183.25

 32.15 6.43

 15900

 15 0.12

 0.97 15 177.75

 35.06 7.01

 15900 0.136

 100 0.80

 0.8 85 146.60

 43.46 8.69

 15900 0.694

 200 1.60

 0.449 100 82.28

 53.34 10.67

 15900 0.576

 300 2.40

 0.257 100 47.10

 63.22 12.64

 15900 0.325

 400 3.20

 0.16 100 29.32

 73.10 14.62

 15900 0.192

 475 3.80

 0.121 75 22.17

 80.51 16.10

 15900 0.097

 500 4.00

 0.108 25 19.79

 82.95 16.59

 15200 0.028

 3545 4.36

 0.094 45 17.23

 87.35 17.47

 15200 0.044

Перевіряємо умову S Si = 2.09см Умова виконується, тобто деформації підстави менше допустимих.

3.1.5 Розрахунок фундаментів за несучою здатністю

Розрахунок фундаментів по міцності проводиться на розрахункові зусилля: N = 1115 * 1.35 = 1505.25 кН, M = 64.0 * 1.35 = 86.4 кНм, Q = 23.0 * 1.35 = 31.05 кН.

При розрахунку тіла фундаменту по несучої здатності вводимо коефіцієнт умов роботи gс = 1.5.

Приймаємо бетон класу С 30/37: fcd = 30 / 1.5 = 20 МПа; fck = 30 МПа;

fcfd = 0.21 * fck2 / 3 / gc = = 0.21 * 302/3 / 1.5 = 1.35 МПа.

Розрахунок фундаменту на продавлювання виробляємо з умови, щоб діючі зусилля були сприйняті бетоном фундаменту без установки поперечної арматури.

Перевіряємо умову hcf <(?cf- ?c) / 2

0.25 м <(1.2 - 0.6) / 2 = 0.3 м

Продавлювання фундаменту може статися від низу колони. Перевіряємо міцність фундаменту на продавлювання.

F ? fcfd * d * bm * k,

де F - розрахункова продавлювати сила, кН;

k - коефіцієнт, що дорівнює 1;

fcfd- розрахунковий опір бетону розтягуванню, кН / м3;

bm- визначається за формулою:

bm = buc + d;

buc- ширина подколонніка, м;

d- робоча висота плитної частини, м.

bm = 1 + 0.52 = 1.52м; d = 0.6 - 0.08 = 0.52 м.

Продавлювати сила

F = A0 * Pmax,

A0 = 0.5b (? - ?uc-2d) - 0.25 (b - buc- 2d) 2

A0 = 0.5 * 2,5 * (2.5 - 1.2 - 2 * 0.52) - 0.25 * (2,5 - 1.0 - 2 * 0.52) 2 = 0.27м2

Pmax = Ni / A * (1 ± 6 * e / l)

Pmax = + = 274,0 кПа

Pmin = - = 207.7 кПа

де е - ексцентриситет сили, що визначається за формулою:

е = М | / N | = 86.4 / 1505.25 = 0.06 м

F = 0.27 * 274.0 = 74.56 кН

74.56 кН <1.35 * 103 * 0.52 * 1 * 1.52 = 1067 кН

Умова виконується.

Прийнята висота плитної частини фундаменту достатня.

Аналогічно перевіряємо міцність нижньому ступені на продавлювання.

F ? fcfd * d1 * bm,

A0 = 0.5 * 2,5 * (2.5 - 1.8-2 * 0.22) - 0.25 * (2,5 - 1.7 - 2 * 0.22) 2 = 0.29 м2

F = 0.29 * 274.0 = 80.18 кН

80.18 кН <1.35 * 103 * 0.22 * 1 * 1.22 = 362.34 кН

Умова виконується. Міцність нижньому ступені на продавлювання забезпечена.

По міцності на розколювання фундаменти перевіряються від дії нормальної сили в перерізі у обріза фундаменту. Вибір розрахункової формули здійснюється за умовою:

bc / hc де bc, hc- розміри перерізу колони, м;

Afb, Afl- площі вертикальних перетинів фундаменту в площинах, що проходять по осях колони паралельно сторонам l і b підошви фундаменту, за вирахуванням площі перетину склянки, м2.

Afb = 0.9 * 1.0 + 0.3 * 1.7 + 0.3 * 2,5 - 0.5 * 0.45 * (0.5 + 0.55) = 1.9 м2

Afl = 0.9 * 1.2 + 0.3 * 1.8 + 0.3 * 2.5 - 0.5 * 0.65 * (0.7 + 0.75) = 1.9 м2

0.4 / 0.6 = 0.67 <1.9 / 1.9 = 1

Розрахунок ведемо за формулою:

N ? (1 + bc / lc) * m '* gc * Afl * fcfd,

де m '- коефіцієнт тертя бетону по бетону, що приймається рівним 0.7;

gc- коефіцієнт умов роботи фундаменту в грунті, що приймається рівним 1.3.

1505.25 кН <(1 + 0.4 / 0.6) * 0.7 * 1.3 * 1.9 * 1.35 * 103 = 3888 кН

Умова виконується. Прийнята висота плитної частини фундаменту достатня. Розраховуємо робочу арматуру плитної частини фундаменту.

Розрахунковий вигинає момент в перерізі 1-1

М1 = (b * (l-luc) 2 * (P1 + 2Pmax)) / 24,

P1 = 264.7 кПа - тиск грунту в перерізі 1-1

М = (2,5 * (2.5 - 1.2) 2 * (264.7 + 2 * 274.0)) / 24 = 143.1 кНм

Розрахунковий згинальний момент у перерізі 2-2.

М2 = (2,5 * (2.5 - 1.8) 2 * (256.8+ 2 * 274.0)) / 24 = 41.08 кНм

Розрахунковий згинальний момент у перерізі 3-3

М3 = (P * l * (b - buc) 2) / 8,

М3 = (240.85 * 2.5 * (2,5 - 1.0) 2) / 8 = 169.35 кНм

Розрахунковий згинальний момент у перерізі 4-4

М4 = (240.85 * 2.5 * (2,5- 1.7) 2) / 8 = 48.2кНм

Визначаємо площу перерізу арматури

Asf = M / a * fyd * J

J = 0.5 + O (0.25 - am / c0)

am = M / a * fcd * b * d2

a, c0- приймаємо по таблиці 6.6 [9]: a = 0.85, С0 = 1.947

fyd- розрахунковий опір арматури при розтягуванні, МПа (приймаємо арматуру класу S 400 fyd = 365 МПа)

- В перерізі 1-1

am = 143.08 / 0.85 * 13.3 * 103 * 2.5 * 0.522 = 0.021

J = 0.5 + O (0.25 - 0.021 / 1.947) = 0.989

Asf = 143.08 / 0.85 * 365 * 103 * 0.989 = 4.66 см2

- В перерізі 2-2

am = 41.08 / 0.85 * 13.3 * 103 * 2.5 * 0.222 = 0.034

J = 0.5 + O (0.25 - 0.034 / 1.947) = 0.982

Asf = 41.08 / 0.85 * 365 * 103 * 0.982 = 1,35 см2

- В перерізі 3-3

am = 169.35 / 0.85 * 13.3 * 103 * 2.5 * 0.522 = 0.025

J = 0.5 + O (0.25 - 0.025 / 1.947) = 0.987

Asf = 169.35 / 0.85 * 365 * 103 * 0.987 = 5.53 см2

- В перерізі 4-4

am = 48.17 / 0.85 * 13.3 * 103 * 2.5 * 0.222 = 0.040

J = 0.5 + O (0.25 - 0.040 / 1.947) = 0.979

Asf = 48.17 / 0.85 * 365 * 103 * 0.979 = 1.59 см2

За максимальним значенням площі арматури в кожному з напрямків приймаємо Ш10 S 400 з кроком 200 мм

As = 0.785 * 13 = 10.21 см2? 5.53 см2.

Подовжню арматуру подколонніка призначають у відповідності з конструктивними вимогами в кількості не менше 0.05% від площі поперечного перерізу подколонніка або з умови стиснення бетону подколонніка. Площа поздовжньої арматури визначаємо в перетинах 1-1, 2-2 (рис. 14). Коробчатий перетин 1-1 приводимо до двотаврової. Визначаємо в перетині вигинає момент і подовжню силу.

М = М1 + Q1 * h1,

N = N1 + Gf

де Gf- навантаження від ваги подколонніка на рівні торця колони

Gf = h * bf * h1 * g * g1 * gn,

g - питома вага важкого бетону, g = 25 кН / м3; gn- коефіцієнт надійності за призначенням, gn = 0.95; g1- коефіцієнт надійності по навантаженню, g1 = 1.1

М = 86.4+ 31.05 * 0.65 = 106.58 кНм

Gf = 1.2 * 1.2 * 0.65 * 25 * 0.95 * 1.1 = 24.45 кН

N = 1505.25+ 24.45 = 1529.7 кН

Визначаємо ексцентриситет е0 = М / N = 106.58 / 1529.7 = 0.07 м

е0 = 0.07 м Перевіряємо умову: N де fcd- розрахунковий опір бетону на розтяг, МПа.

1529.7 кН <13.3 * 103 * 1.2 * 0.25 = 3990 кН

Умова дотримується, отже, нейтральна вісь проходить в межах полки, тобто арматуру розраховуємо як для прямокутного перерізу шириною 1200 мм.

Висота стиснутої зони: x = N / fcd * hf,

x = 1529.7 / 13300 * 0.25 = 460 мм> 2as '= 2 * 35 = 70 мм

Площа перерізу арматури при d = 1200 - 35 = 1165 мм

As = N (e - (d - 0.5x)) / (fyd (d + as ')),

As = 1529.7 * (0,63 - (1.165 - 0.5 * 0.46)) / (365000 * (1.165 - 0.035)) <0

е = е0 + h / 2 - а = 0.07+ 1.2 / 2 - 0.035 = 0,63 м

Мінімальна площа арматури за формулою: As = 0.0005 * bf * h,

As = 0.0005 * 1.2 * 1.2 = 7,2 см2

Приймаємо по 4Ш16 з кожного боку склянки As = 8.04 см2

Поперечне армування здійснюється у вигляді сіток, відстань між якими не більше чверті глибини склянки (0.25d = 0.25 * 0.65 = 0.175 мм) і не більше 200 мм. Приймаємо крок сіток 150 мм і кількість 5 шт. Діаметр арматури сіток повинен бути не менше 8 мм і 0.25d поздовжньої арматури.

Приймаємо 4Ш8 S400 (AS = 2.01 см2)

Перевіряємо умову:

N ? fcdl * Al * y,

де fcdl- розрахунковий опір бетону зминанню: fcdl = a * jb * fcd, для бетону класу С16 / 20 y = 1;

jb = 3OAL2 / AL = 3O 1.2 * 1.2 / 0.4 * 0.6 = 1.82 <2.5, тобто приймаємо j = 1.82 де AL2- робоча площа бетону, м2: AL2 = h * bf;

AL- площа зминання, м2: AL = hc * bc

fcdl = 1 * 1.82 * 13300 = 24,2МПа

N1 = 1529.7 кН <24200 * 0.4 * 0.6 * 1 = 5809кН

Тобто міцність дна склянки на зминання забезпечена.

3.2 Розрахунок фундаменту пальового

Розрахунок пальових фундаментів і їхніх основ виконується за граничними станами:

1) першої групи: по міцності матеріалу паль і ростверків; по несучої здатності грунту підстави паль; по несучої здатності підстав пальових фундаментів, якщо на них передаються значні горизонтальні навантаження;

2) другої групи: по опадам підстав паль і пальових фундаментів від вертикальних навантажень; по переміщенням паль спільно з грунтом підстав від дії горизонтальних навантажень і моментів; за освітою чи розкриття тріщин в елементах залізобетонних конструкцій фундаментів.

Підошву ростверку заглиблюють нижче розрахункової глибини промерзання пучинистого грунту. Між підошвою ростверку і рухливих грунтах робиться шлаковая, гравійна або щебеневої прошарок товщиною 250-300 мм, а непучиністим - не менше 100 мм. Звис ростверку щодо крайніх паль - не менше 0.5d + 50 мм, відстань між осями паль у всіх напрямках не повинні бути менше 3d. Розміри ростверку в плані попередньо приймають за розмірами будівлі і в процесі конструювання уточнюють. Клас бетону призначають не менше С12 / 15.

Палі за характером роботи підрозділяються на палі-стійки і палі, затиснені в грунті, на жорсткі і гнучкі. Тип палі вибирають залежно від характеристик шару грунту, який знаходиться під вістрям палі, затисненого в грунті. До жорстким сваям, затисненим в грунті, відносяться палі з глибиною закладення нижнього кінця палі рівною восьми розмірам її поперечного перерізу. Палі-стійки приймають, коли під вістрям знаходяться скельні або малосжімаемим грунти (Е> 50 МПа). У всіх інших випадках приймають палі, затиснені в грунті.

При призначенні довжини палі слід враховувати наступне:

1. Закладати палі в ростверк, що працює на вертикальні стискаючі навантаження, необхідно не менше ніж на 5 см для стовбура палі, і не менше ніж на 25 см для випусків арматури палі.

2. Закладати палі в ростверк, що працює на вертикальні розтягують або горизонтальні навантаження, необхідно не менше ніж на найбільший розмір поперечного перерізу палі для стовбура палі, і не менше ніж на 40 см для випусків арматури палі.

3. Заглиблювати палі в великоуламкові грунти, крупні та середньої крупності піски, а також в глинисті ґрунти з показником консистенції IL <0.1 не менше ніж на 0.5 м, а інші нескельні грунти - не менше ніж на 1.0 м.

3.2.1 Визначення глибини закладення

Глибину закладення ростверку приймаємо нижче розрахункової глибини промерзання (див. П.3.1.1) 0.77 м.

Висота ростверку приймаємо: Н = 0.95 м. Конструктивна глибина закладання визначиться як:

d = 1.3 м> 0.77 м

Приймаємо закладення палі в ростверк 50 мм і закладення випусків арматури палі 250 мм.

Визначаємо довжину палі: lсв = l0 + lгр + lн.сл., L0- глибина закладення палі в ростверк, м; lгр- відстань від підошви до покрівлі несучого шару (суглинок тугопластичної), м; lн.сл.- заглиблення в несучий шар, м

lсв = 0.3 + 0.3 + 2,4 = 3.7 м

За табл. 23 [3] приймаємо палю З 70.30-6 (армування 4ш 12 S400 і бетон класу С16 / 20).

3.2.2 Визначення несучої здатності палі на грунт

Розрахункова схема для визначення несучої здатності палі дана на рис. 3.2.1 Шари ґрунту, прорізані палею, ділимо на елементарні шари товщиною не більше 2 м. Обчислюємо середні глибини ziдля кожного шару грунту. Визначаємо несучу здатність палі за формулою:

Fd = gc (gcR * A * R + USgcf * fi * hi),

де gс- коефіцієнт умов роботи палі в грунті, що приймається рівним 1; gсR, gcf- коефіцієнти умов роботи грунту відповідно під нижнім кінцем і на бічній поверхні палі, що враховують способи занурення паль на розрахункові опори грунтів, що визначаються за табл. VI.3 [1]: при зануренні паль забиванням молотами gсR = gcf = 1;

А - площа обпирання на грунт палі, м2;

U - зовнішній периметр поперечного перерізу палі, м;

R - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі, кПа, що визначається за таблицею 6.1 [11];

fi- розрахунковий опір i-го шару грунту по боковій поверхні палі, кПа, що визначається за таблицею 6.2 [11],

hi- товщина i-го шару грунту, м.

Визначаємо fiв залежно від величини ziі характеристик грунтів:

z1 = 1.35 м f1 = 4,51 кПа h1 = 0.3 м f1 * h1 = 1.35 кН / п.м.

z2 = 2.5 м f2 = 37,5 кПа h2 = 2.0 м f2 * h2 = 75,0 кН / п.м.

z3 = 4.5 м f3 = 45.5 кПа h3 = 2.0 м f3 * h3 = 91.0 кН / п.м.

z4 = 6.0 м f4 = 48.0 кПа h4 = 1.0 м f4 * h4 = 48.0 кН / п.м.

z5 = 7.2 м f5 = 49.2 кПа h5 = 1.4 м f5 * h5 = 68.88 кН / п.м.

S fi * hi = 284.23 кН / п.м.

При z0 = 7.9 м R = 1545 кПа; А = 0.3 * 0.3 = 0.09 м2; U = 0.3 * 4 = 1.2 м

Fd = 1 * (1 * 0.09 * 1545+ 1.2 * 1 * 284.23) = 480.13 кН

Несуча здатність палі по матеріалу:

Nств = m j (Rв * Ав + Rs * As),

де m - коефіцієнт умов роботи перетину, рівний 1.0;

j - коефіцієнт поздовжнього вигину ствола, рівний 1.0;

Rв- розрахунковий опір бетону осьовому стиску, кПа;

Ав- площа поперечного перерізу бетону, м2 (Rв = fcd = 16 / 1.5 = 10.67 МПа);

Rs- розрахунковий опір стиснутої арматури, кПа (клас S400 Rs = 365000 кПа);

Аs-площа перерізу поздовжньої арматури, м2 (по сортаменту Аs = 0.000452 м2для арматури 4Ш12)

Nств = 1 * 1 (10670 * 0.09 + 365000 * 0.000452) = 1125.28 кН.

У подальших розрахунках приймаємо менше значення несучої здатності.

Розрахункова допустиме навантаження на палю

P = Fd / Gк,

де Gк = 1.4 - для промислових і цивільних будинків.

Р = 480.13 / 1.4 = 342.95 кН

Визначаємо кількість паль: n = N / P,

n = (1115 * 1.2) / 342.95 = 3.9 палі

У плані палі розміщуємо з кроком 3d = 900 мм. Відстань від краю ростверку до найближчої грані палі не менше 50 мм.

Визначаємо тиск на голову палі:

Nmaxmin = (N + Gp) / n ± aM * y / S yi2

де y - відстань від центру ваги пальового поля до ряду паль, в якому визначається тиск на палю, м;

уi- момент інерції окремого ряду паль щодо центру пальового поля, м.

Gp = bp * lp * d * gср * gс = 1.3 * 1.3 * 1.3 * 20 * 1.1 = 48.33 кН

де gср- усереднене значення питомої ваги грунту та фундаменту, кН / м3;

gс- коефіцієнт умов роботи.

Nmax = + = 403.8 кН <1.2 * 342.95 = 411.5 кН (2%)

Nmax = - = 308.4 кН> 0

Умова виконується.

Остаточно приймаємо палю С70.30-6 - рис. 3.2.2.

3.2.3 Розрахунок опади пальового фундаменту

Розрахунок осад пальового фундаменту виконаємо методом еквівалентного шару. Фундамент палі розглядається як умовний масив. Побудова умовного масивного фундаменту показано на рис. 3.2.3.

Визначаємо середньозважене значення кута внутрішнього тертя:

jййmt = (28,8 * 5.0 + 28,4 * 1.4) /6.4 = 28,7 °

a = jййmt / 4 = 28,7 / 4 = 7,18 °

Визначаємо ширину умовного фундаменту:

b1 = 6.4 * tg 7.18 ° = 0.8 м

bусл = 2b1 + d = 2 * 0.8 + 1.2 = 2.8 м

lусл = 2 * 0.8 + 1,2 = 2.8 м

Визначаємо вагу умовного фундаменту

Gусл = G1 + G2 + G3,

де G1, G2, G3- вага окремого шару ґрунту в масивному фундаменті, кН

Gусл = 2.8 * 2.8 * (1.5 * 18.2 + 0.4 * 19.4 + 4.6 * 9.88 + 1.4 * 9.76) = 277.24 кН

Середній тиск по підошві умовного масивного фундаменту

Р = (Nйй + Gусл) / Аусл = (1115 + 277.24) / (2.8 * 2.8) = 176.1 кПа

Визначаємо розрахунковий опір

gc1 = 1.1 - для піску; gc2 = 1.152 при L / H = 30 / 14,45 = 2.1;

j || = 28,4 ° по табл. 16 [3]: Mg = 1.012, Mq = 5.058, Mc = 7.508

g || = 9,76кН / м3, c || = 3,2 кПа;

g || '= (1.5 * 18.2 + 0.4 * 19.4 + 4.6 * 9.88 + 1.4 * 9.76) /7.9= 11.92 кН / м3

R = (1.1 * 1.152 / 1.1) * (1.012 * 1 * 2.8 * 9.76 + 5.058 * 8.0 * 11.92 + 7.508 * 3.2) = 542.7 кПа

Р = 176.1 кПа Визначаємо додаткове вертикальне напруга на рівні підошви умовного фундаменту szp0 = P - gйй '* h

szp0 = 176.1- 7.9 * 11.92 = 99.8 кПа

Потужність еквівалентного шару hекв = аw * bусл

Коефіцієнт Аwпрінімаем по таблиці IV.3 [1] для піску при n = 0.3 аw = 0.99

hекв = 0.99 * 2.8 = 2.8 м

Осадку пальового фундаменту визначаємо за формулою:

S = hекв * mn * szp0,

mni = b / Ei, (3.44) де b = 0.74 по табл. 1.15 [5] - для супеси і піску

mn2 = 0.74 / 15.2 = 0.049 МПа-1

S = 2.8 * 0.049 * 0.0998 = 0.014 м = 1.4 см 3.2.4 Розрахунок фундаментів за несучою здатністю

Розрахунок фундаментів по міцності проводиться на розрахункові зусилля N = 1115 * 1.35 = 1505.25 кН, M = 64.0 * 1.35 = 86.4 кНм, Q = 23.0 * 1.35 = 31.05 кН.

При розрахунку тіла фундаменту по несучої здатності вводимо коефіцієнт умов роботи gс = 1.5.

Приймаємо бетон класу С 20/25: fcd = 20 / 1.5 = 13.3 МПа; fck = 20 МПа; fcfd = 0.21 * fck2 / 3 / gc = = 0.21 * 202/3 / 1.5 = 1.2 МПа.

Розрахунок міцності по похилих перетинах виробляємо за формулою:

Q ? m b d fcfd,

де Q = SNi - сума реакцій всіх паль, що знаходяться за межами похилого перерізу

Q = 403.8 кН; b - ширина ростверку, м;

Визначаємо значення m = 2.45 по табл. 5.1 [3]

с - відстань від площини внутрішніх граней паль до найближчої грані подколонніка, м;

d - робоча висота, м. d = 0.3 - 0.08 = 0.22 м

Q = 403.8 кН ? 2.45 * 1.3 * 0.22 * 1030 = 721.7 кН

тобто умова виконується, товщина дна склянки достатня.

Визначаємо згинальний момент

М1-1 = N * x,

де x = а / 2 - hк / 2 = 0.9 / 2 - 0.3 / 2 = 0.3 м, де а - відстань між осями паль, м

М1-1 = 403.8 * 0.3 = 121 кНм

Визначаємо площу перерізу арматури

Asf = M / a * fyd * J,

J = 0.5 + O (0.25 - am / c0),

am = M / a * fcd * b * d2,

am = 121 / 0.85 * 13.3 * 103 * 1.3 * 0.222 = 0.031

J = 0.5 + O (0.25 - 0.031 / 1.947) = 0.984

Asf = 121 / 0.85 * 365 * 103 * 0.984 = 3.3 см2

fyd- розрахунковий опір стиснутої арматури, кПа (клас S400 fyd = 365000 кПа)

По сортаменту арматури приймаємо Ш 12 крок 200 мм.

Розрахунок на місцевий стиск виробляємо за формулою

N ? 1.5 fcd * AВ,

де N - розрахункова нормальна сила в перерізі колони біля обріза ростверку, кН (N = 1906,2 кН)

Ав- площа перерізу колони, м2

1505.25 кН ? 1.5 * 13300 * 0.4 * 0.6 = 4788 кН

Умова виконується.

Розрахунок ростверку на продавлювання колоною виробляємо за формулою

N ? [a1 * (b + с2) + a2 * (h + с1)] * d * fcfd,

де N - розрахункова продавлювати сила, кН

b - перетин колони, м; с- відстань від площини грані колони до найближчої грані палі, м

a - безрозмірний коефіцієнт, що приймається в залежності від ставлення с / d

Кутова паля заходить в плані за межі подколонніка на 50 мм, тобто перевірку на продавлювання проводити не потрібно.

Міцність плити ростверку на продавлювання забезпечена.

Розрахунок ростверку на продавлювання кутовий палею виробляємо за формулою

Nф ? [b1 * (b02 + С02 / 2) + b2 * (b01 + С01 / 2)] * d * fcfd,

Nф = 361.4 кН -розрахункова навантаження на кутову палю

b0- відстань внутрішніх граней до найближчої грані кутовий палі, м;

с0- відстань від площини внутрішніх граней до найближчих граней подколонніка, м

b - безрозмірний коефіцієнт, що приймається за табл. 5. 3 [3] в залежності від ставлення

Кутова паля заходить в плані за межі подколонніка на 50 мм, тобто перевірку на продавлювання проводити не потрібно.

Міцність плити ростверку на продавлювання забезпечена.

3.2.5 Вибір палебийного обладнання та визначення відмови палі

Визначаємо мінімальну енергію удару Е = 1.75 * a * Р

де a - емпіричний коефіцієнт (a = 0.025 кДж / кН); Р - розрахункова допустиме навантаження на палю, кН

Е = 1.75 * 0.025 * 342.95 = 15.0 кДж

За табл. 26 [3] приймаємо трубчастий дизель- молот С-995 з водяним охолодженням і характеристиками:

-Маса ударної частини 1250 кг

- Висота підскоку 2800 мм

- Енергія удару 19.0 кДж

- Число ударів в 1 хв -44

- Маса молота з кішкою 2600 кг

- Габарити 720 * 520 * 3955 мм

Виробляємо перевірку придатності прийнятого молота за умовою

(Gh + GB) / Ер ? km

де Ер розрахункова енергія удару, Дж; Gh- повний вага молота, Н; GB- вага палі, наголівника і подбабка, Н

GB = 0.30 * 0.30 * 7 * 25 + 2 + 1 = 18.75 кН

Ер = 0.9 * Gh '* hm

де Gh '- вага ударної частини молота, кН; hm- фактична висота падіння ударної частини молота, м

Ер = 0.9 * 12.5 * 2.8 = 31.5 кДж

(26+ 18.75) / 31.5 = 1.42 ? 6, тобто умова виконується.

Для контролю несучої здатності пальових фундаментів і остаточної оцінки застосовності обраного молота, визначаємо відмова палі.

Sa = h * A * Ed * (m1 + e2 * (m2 + m3)) / [Fd / M * (Fd / M + h * A) * (m1 + m2 + m3)]

де h - коефіцієнт для паль із залізобетону (h = 1500 кН / м2по табл. 10 [8]); А - площа поперечного перерізу палі, м2; Еd- розрахункова енергія удару молота, кДж; Fd- несуча здатність палі, кН; М - коефіцієнт, прийнятий при забиванні паль молотами ударної дії рівним 1; m1, m2, m3- вага відповідно молота, палі з наголовником і подбабка, кН; e2- коефіцієнт відновлення удару (e2 = 0.2).

Sa = 1500 * 0.09 * 31.5 * (26 + 0.2 * 18.75) = 0.01 м> Sапр = 0.002 м

(403.82 * (403.82 + 1500 * 0.09) * (26 + 18.75))

Умова виконується.

4. Техніко-економічне порівняння варіантів

Укрупнені одиничні розцінки на земляні роботи, влаштування фундаментів приймаємо по табл. 27 [3].

Таблиця 4. Техніко-економічне порівняння варіантів

 № вар. Найменування робіт Од. вим. Стоїмо. од., руб Обсяг Вартість всього, руб

 1. рис. 11а

 1. розробка грунту при глибині виробки 1.75 м і ширині котловану 3.7 м:

 3.6 + 2.7 * 7% / 1 * 100%

 2. кріплення стінок котловану дошками при Нк = 2.0 м

 3. влаштування монолітного фундаменту вис. 1.5 м

 м 3 3,789 23.96 90.78

 м 2 0,85 29.6 25.16

 м 3 31,0 3.87 119.97

 Разом S235.91

 2 Ріс.11б

 1. розробка грунту при глибині виробки 1,2 м і ширині котловану 2.5х2.5 м:

 3.6 + 1.5 * 7% / 100%

 2. кріплення стінок котловану дошками при Нк = 1,45 м

 3. забивання залізобетонних паль

 С70.30-6 (4 шт.)

 4. влаштування монолітного залізобетонного ростверку

 м 3 3,705 7.5 27.79

 м 2 0,85 8.5 7.22

 м 3 88,4 2.52 222.8

 м 3 31,0 1.29 39.9

 Разом S297.7

Висновок: Найбільш економічним є перший варіант виконання робіт - фундамент на природній основі.

5. Розрахунок опади фундаменту в часі

5.1 Розрахунок опади фундаменту в часі

Перетин 7-7

Осадку, яка відбувається за певний час, визначаємо за формулою:

St = S * u,

де S-кінцева осаду, см; u-ступінь ущільнення, що визначається за табл. 2.1 [1].

Визначаємо розрахункову схему:

kф1 = 2 * 10-11м / с де kфi- коефіцієнт фільтрації i-го шару грунту, м / с (табл. 1.20 [6]), тобто розрахунок ведеться за схемою 1 згідно табл. 2.1 [1].

Шлях фільтрації води складе h = H = 5,45 м

Визначаємо коефіцієнт фільтрації грунту основи: kф = 8 * 10-9м / с

Визначаємо коефіцієнт консолідації сn = kф / mn * gw

сn = 8 * 10-9 / 0.047 * 10-6 * 10 * 104 = 1.7 * 10-6м2 / с = 5.4 * 105см2 / рік

Приймаємо hе = Н / 2 = 5,9 / 2 = 2,95 м

mni = b / Ei, (24) де b = 0.74 по табл. 1.15 [6] - для піску

mn1 = 0.74 / 15.9 = 0.047 МПа-1

Визначаємо значення показника Т:

Т = 4 * h2 / p2 * cn = 4 * 5452 / 3.142 * 5.4 * 105 = 0,22 рік

Таблиця 7. До розрахунку опади фундаменту в часі

 U Kt t = T * Kt St = U * S, см

 0.1 0,12 0,03 0,21

 0.2 0.25 0,06 0,42

 0.3 0.39 0,09 0,63

 0.4 0.55 0,12 0,84

 0.5 0.73 0,16 1,05

 0.6 0.95 0,21 1,25

 0.7 1.24 0,28 1,46

 0.8 1.64 0,37 1,67

 0.9 2.35 0,52 1,88

 0.95 3.17 0,71 1,99

Використовуючи отримані дані, будуємо залежність опади у часі.

5.2 Розрахунок опади фундаменту в часі (перетин 3-3)

Шлях фільтрації води складе h = H = 3.8м

Визначаємо коефіцієнт фільтрації грунту основи: kф = 8 * 10-9м / с

Визначаємо коефіцієнт консолідації

сn = 8 * 10-9 / 0.047 * 10-6 * 10 * 104 = 1.7 * 10-6м2 / с = 5.34 * 105см2 / рік

Приймаємо hе = Н / 2 = 3.8 / 2 = 1.9м

mn = S hi * mni * zi / 2hе2

де hi- потужність кожного шару в межах стисливої ??товщі, м; mni- коефіцієнт відносної стисливості відповідного шару; zi- відстань від точки, відповідної глибині Н, до середини розглянутого шару, м; gw- питома вага води, кН / м3

mn1 = 0.74 / 15.9 = 0.047 МПа-1; mn2 = 0.74 / 15.2 = 0.049 МПа-1

mn = (1.7 * 0.047 * 2.95+ 2.1 * 0.049 * 1.05) / 2 * 1.92 = 0.047 МПа-1

Визначаємо значення показника Т:

Т = 4 * h2 / p2 * cn = 4 * 3802 / 3.142 * 5.34 * 105 = 0.11 рік

Отримані дані зводимо в таблицю 8.

Таблиця 8. До розрахунку опади фундаменту в часі

 U Kt t = T * Kt St = U * S, см

 0.1 0,12 0,01 0,14

 0.2 0.25 0,03 0,28

 0.3 0.39 0,04 0,41

 0.4 0.55 0,06 0,55

 0.5 0.73 0,08 0,69

 0.6 0.95 0,10 0,83

 0.7 1.24 0,14 0,97

 0.8 1.64 0,18 1,10

 0.9 2.35 0,26 1,24

 0.95 3.17 0,35 1,31

Використовуючи отримані дані, будуємо залежність опади у часі

5.3 Розрахунок опади фундаменту в часі (перетин 2-2)

Шлях фільтрації води складе h = H = 6.1м

Визначаємо коефіцієнт фільтрації грунту основи: kф = 8 * 10-9м / с

Визначаємо коефіцієнт консолідації

сn = 8 * 10-9 / 0.048 * 10-6 * 10 * 104 = 1.7 * 10-6м2 / с = 5.29 * 105см2 / рік

Приймаємо hе = Н / 2 = 6.1 / 2 = 3.05 м

де mn- коефіцієнт відносної стисливості для шаруватих підстав, що визначається за формулою:

mn = S hi * mni * zi / 2hе2

де hi- потужність кожного шару в межах стисливої ??товщі, м; mni- коефіцієнт відносної стисливості відповідного шару; zi- відстань від точки, відповідної глибині Н, до середини розглянутого шару, м; gw- питома вага води, кН / м3

mn1 = 0.74 / 15.9 = 0.047 МПа-1; mn2 = 0.74 / 15.2 = 0.049 МПа-1

mn = (1.7 * 0.047 * 5.25+ 4.4 * 0.049 * 2.2) / 2 * 3.052 = 0.048 МПа-1

Визначаємо значення показника Т:

Т = 4 * h2 / p2 * cn = 4 * 6102 / 3.142 * 5.29 * 105 = 0.29 рік

Отримані дані зводимо в таблицю 9.

Таблиця 9. До розрахунку опади фундаменту в часі

 U Kt t = T * Kt St = U * S, см

 0.1 0,12 0,03 0,18

 0.2 0.25 0,07 0,36

 0.3 0.39 0,11 0,54

 0.4 0.55 0,16 0,72

 0.5 0.73 0,21 0,90

 0.6 0.95 0,27 1,07

 0.7 1.24 0,35 1,25

 0.8 1.64 0,47 1,43

 0.9 2.35 0,67 1,61

 0.95 3.17 0,90 1,70

Список використаної літератури

1. Берлинів М.В., Ягулов Б.А, Приклади розрахунку основ і фундаментов.- М .: Стройиздат, 1986 - 173 с.

2. Далматов Б.І. Механіка грунтів, основи і фундаменти. - М .: Стройиздат, 1981. - 319 с.

3. ЗАВДАННЯ до курсового проекту та розрахунково-графічної роботи з курсу «Механіка грунтів, основи і фундаменти» для студентів спеціальності 70 02 01 «Промислове та цивільне будівництво» заочної форми навчання. - Брест 2002

3. Лапшин Ф.К. Основи і фундаменти в дипломному проектуванні. - Саратов, 1986. - 224 с.

4. Методичні вказівки до курсового проекту з курсу «Механіка грунтів, основи і фундаменти» для студентів спеціальності 1202 і 1205. - Брест, 1987-48 с.

5. Підстави, фундаменти і підземні споруди (М.І. Горбунов-Посадов, В.А. Іллічов, В.І. Крутов та ін.) - М .: Стройиздат, 1985. - 480 с.

6. Посібник з проектування основ будинків і споруд. - М .: Стройиздат, 1986. - 415 с.

7. Стандарт університету. Оформлення матеріалів курсових і дипломних проектів (робіт), звітів з практики. Загальні вимоги та правила оформлення. СТ БГТУ-01-02-Брест, 2002 - 32 с.

8. Будівельні норми Республіки Білорусь. СНБ 5.01.01-99. Основи і фундаменти будівель та споруд. - Мінськ, 1999.

9. Будівельні норми і правила. Будівельна кліматологія і геофізика. СНиП 2.02.01-82. - М .: Стройиздат, 1983.

10. Будівельні норми Республіки Білорусь. СНБ 5.03.01-02. Конструкції бетонні та залізобетонні. - Мінськ, Стройтехнорм, 2002 р - 274 с.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка