Расчет фундамента здания

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Строительство


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Министерство образования и науки Украины

Одесская государственная академия строительства и архитектуры

Кафедра оснований и фундаментов

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

Выполнил:

ст. гр. ПГС-52с

Горбан А.С.

Проверил:

Ересько Е.Г.

Одесса 2010

Вариант № 4

Наименование грунта.

Характеристики

Суглинок лессовидный

Супесь лессовая

Суглинок лессовидный

1

2

3

4

Мощность слоя, h (м)

3,2

4,2

4,3

гs, кН/м3

26,9

26,9

26,7

г, кН/м3

17,9

17,1

17,9

W

0,19

0,18

0,17

E/Esat, МПа

8/3,5

7,7/3,5

8/2,4

Psl, кПа

120

80

70

еsl при уzg, кПа

50

0,006

0,005

0,007

150

0,022

0,024

0,023

250

0,031

0,032

0,030

ц, град

20

20

18

с, кПа

20

20

19

Определение типа грунтовых условий по просадочности:

гdi = гdi / 1+wi, кН/м3

гd1=17,9/(1+0,19) = 15. 04 кН/м3;

гd2 = 17,1/(1+0,18) = 14. 49 кН/м3;

гd3 = 17,9/(1+0,17) = 15.3 кН/м3;

n = 1-гd / гs

n1 = 1- 15,04/26,9 = 0,44;

n2 = 1- 14,49/26,9 = 0,46;

n3 = 1- 15,3/26,7 = 0,427;

1. Определение удельного веса грунтов в водонасыщенном состоянии:

гsat i = гdi + Sr? n? гw, кН/м3

где гw =10 кН/м3;

Sr = 0,8 — для суглинок;

Sr = 0,85 — для супеси;

гsat 1 =15,04+0,8?0,44?10=18,56 кН/м3;

гsat 2 =14,49+0,85?0,46?10=18,4 кН/м3;

гsat 3 =15,3+0,8?0,427?10=18,716 кН/м3;

2. Определяем ординаты эпюры напряжений от собственного веса грунта на отметке подошвы каждого слоя:

уzg i =? гsat i? h i, кПа

уzg i =18,56?3,2=59,392 кПа;

уzg i =59,392+18,4?4,2=136,672 кПа;

уzg i =136,672+18,716?4,3=217,151 кПа;

3. Строим эпюру напряжений уzg

4. На схеме строим эпюры начального просадочного давления Psl

Грунт считается просадочным от собственного веса в пределах участка толщиной hsl i, где выполняется условие: Psl < уzg

5. В пределах каждого просадочного слоя hsl i определяется среднее напряжение уz sl i:

уz sl 2=(80+136. 672)/2=98. 03 кПа;

уz sl 3=(136. 672+217. 151)/2=176. 91 кПа;

6. Строим графики зависимости еsl = f (уzg)

По графику определяем значение еsl i, соответствующее уz sl i

7. Определяем просадку грунта от собственного веса:

S sl i g =? еsl i? hsl i;

S sl 2 g = 0. 0136? 3. 08=0. 042 м;

S sl 3 g = 0. 0249? 4. 3=0. 107 м; S sl g = 0. 149 м

Вывод: так как S sl g = 14. 9 см > 5 см, следовательно заданные грунты относятся к II типу по просадочности.

№ 2

Расчет фундаментов на просадочных грунтах.

b?l=1,8?2,7 м; d=1,8 м; N=780kN;

1. Определение напряжения от собственного веса грунта на отметке подошвы фундамента:

уzg 0 = г? d, кПа

уzg 0=17,9?1,8=32,22 кПа

2. Определение среднего давления под подошвой фундамента:

Р = (N/b?l) + d? г, кПа

Р =(780/1,8?2,7)+1,8?20=196,5 кПа

3. Определение допустимых напряжений от внешнего давления на отметке подошвы фундамента:

уzр 0 = Р — уzg 0, кПа

уzр 0 =196,5−32,22=164,28 кПа

4. Толщину грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на элементарные слои, толщиной h i = 0,4? b

h i=0,4?1,8=0,72 м

5. Допустимые напряжения на границе элементарных слоев определяются по формуле:

уzр= б? уzр 0, где б (з, о) по табл.

6. Определяем осадку по методу послойного суммирования:

S= в? (уzр i? hi) / Е i ,

где в=0,8

о

z i, см

б

уzр, кПа

уzр i, кПа

h i, см

Е i, кПа

S i, см

0

0

1. 000

164. 28

152. 21

72

3500

2. 5

0. 8

0. 72

0. 853

140. 13

114. 75

72

1. 89

1. 6

1. 44

0. 544

89. 37

72. 37

72

1. 19

2. 4

2. 16

0. 337

55. 36

45. 75

72

0. 75

3. 2

2. 88

0. 22

36. 14

30. 64

72

0. 5

4. 0

3. 6

0. 153

25. 13

20. 54

72

0. 34

4. 8

4. 32

0. 097

15. 94

15. 37

72

0. 25

5. 6

5. 04

0. 09

14. 79

12. 82

72

0. 21

6. 4

5. 76

0. 066

10. 84

9. 69

-

-

-

7. 2

6. 48

0. 052

8. 54

7. 8

-

-

-

8. 0

7. 2

0. 043

7. 06

6. 41

-

-

-

8. 8

7. 92

0. 035

5. 75

5. 34

-

-

-

9. 6

8. 64

0. 03

4. 93

4. 77

-

-

-

10. 4

9. 36

0. 026

4. 6

4. 19

-

-

-

11. 2

10. 08

0. 023

3. 78

3. 45

-

-

-

12. 0

10. 8

0. 019

3. 12

7. Определяем осадку фундамента: Sф=?Si=7. 63 см

7.1 На схеме строим суммарную эпюру напряжений: уz= уzр+ уzg

7.2 На схеме строим эпюру начального просадочного давления Psl i

7.3 Определяем среднее напряжение уz sl i в каждом проседающем слое:

уz sl 1=(192. 68+142. 45)/2=167. 57 кПа;

уz sl 2=(142. 45+148. 35)/2=145.4 кПа;

уz sl 3=(148. 35+217. 0)/2=182. 68 кПа;

8. Определяем просадку фундамента:

9. Ssl i р=? hsl isl isl i ,

где еsl i f (уz sl i);

еsl 1=0. 2 358; еsl 2=0. 2 313; еsl 3=0. 2 529;

к sl i =0,5+1,5(P- Psl i) / P0; P0=100 кПа;

к sl 1 =0,5+1,5(196. 5- 120) / 100=1. 648;

к sl 2 =0,5+1,5(196. 5- 80) / 100=2. 248;

к sl 3 =0,5+1,5(196. 5−70) / 100=2. 398;

Ssl 1 р=1. 4?0. 2 358?1. 648=0. 054 м;

Ssl 2 р=4. 2?0. 2 313?2. 248=0. 218 м; Ssl р=0. 533 м;

Ssl 3 р=4. 3?0. 2 529?2. 398=0. 261 м;

10. Определяем суммарную деформацию основания:

S= Sф +Ssl р;

S= 7. 63+53. 3=60. 93 см > Smax, u =8см;

Вывод: устройство данного вида фундамента при заданных геологических условиях невозможно.

№ 3

Расчет свайных фундаментов из забивных призматических свай на грунтах II типа по просадочности

1. Определение показателя текучести просадочных грунтов при полном водонасыщении:

IL=/WL— WP; где е = (1+W)-1;

е1 = (1+0. 19)-1=0. 788;

е2 = (1+0. 18)-1=0. 856;

е3 = (1+0. 17)-1=0. 745;

IL 1=/0. 26−0. 18=0. 925;

IL 2=/0. 24- 0. 18=1. 766;

IL 3=/0. 28- 0. 19=0. 9;

В качестве несущего слоя принимаем глину с IL=0;

2. Определяем длину свай:

Lсв=0. 5+1. 4+4. 2+4. 3+1. 6=12 м;

где 0. 5 м -длина оголовка сваи;

1. 6 м -величина заглубления сваи в несущий слой;

Принимаем сваи С12−35

3. Строим график изменения просадки от собственного веса грунта по глубине.

№№ услов. слоя

Zi, м

IL

u,

м

Сопротивление трению по боковой поверхности

Отрицательные силы трения по боковой поверхности, Рn, кН

крупность песка

hi,

м

fi,

кН/м2

u·гcf· fi · hi

цI, град

СI, кПа

tg цI

уzg,i кН/м2

фi, кН/м2

Рn= фi· hi · u, кН

1

2,5

0,925

1,4

1,4

-

-

17,4

13,3

0,3134

39,35

21,93

42,98

2

4,2

1. 766

1,4

2,0

-

-

17,4

13,3

70,95

28,87

80,84

3

6,2

1,4

2,0

-

-

112,05

37,88

106,06

4

7,3

1,4

0,2

-

-

135,45

43,02

12,05

5

8,4

0,9

1,4

2,0

-

-

15,7

12,7

0,2811

154,8

43,02

120,46

6

9,545

1,4

0,291

-

-

176,7

43,02

17,53

7

10,691

1,4

2,0

7

19,6

? 379,92

8

11,695

1,4

0,009

7

0,09

9

12,5

0

1,4

1,6

7

15,68

-

-

? 35,37

4. Определяем расчетную нагрузку на сваю в грунтовых условиях II типа по просадочности с учетом отрицательного трения по формуле:

Nсв=(Fd / гк) — гс ·Рn, кН

где

гс— коэффициент условия работы, зависящий от просадки грунта от собственного веса; гс=0, если Ssl? 5 см;

свайный фундамент грунт просадка

гс=0,8, если Ssl? 2· Su=16см;

hsl

Рn = u? фi·hi — отрицательная сила трения;

i=1

фi = 0,7 уzg,i · tg цI + СI — расчетное сопротивление грунта сдвигу, определяемое до глубины hsl=6м; при глубине hsl > 6 м фi принимается постоянным и равным значению на глубине 6 м.

цI, СI — расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта, соответственно.

цI = ц/1,15 [град. ]; СI = С/1,5 [кПа];

уzg,i— вертикальная нагрузка от собственного веса грунта в середине i-го условного слоя;

Fd = гссr*R*A+ u? гсf *fi * hi), кН

Fd = 1* (1*11 400 * 0,123+35,37) = 1437,57 кН

Nсв = (1437,57/1) — 0,72·379,92 = 1164,03 кН

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой