1   2   3
Ім'я файлу: Расчет фундамента одноэтажного промышленного здания - StudentLib
Розширення: doc
Розмір: 1603кб.
Дата: 18.03.2021
скачати
Пов'язані файли:
Механiка грунтiв основи та фундаменти - StudentLib.doc
1.doc
2 (1).doc
Основы расчета фундамента промышленного здания - StudentLib.doc

Расчет осадки фундамента Ж-Е-7

При наличии слабого подстилающего слоя необходимо обеспечить проверку условия:
,
где - дополнительное вертикальное напряжение на глубине z от подошвы фундамента, кПа;

- напряжение на глубине z от собственного веса грунта, кПа;

Rz - расчетное сопротивление грунта пониженной прочности на глубине z, кПа.

Определим напряжение от собственного веса грунта на кровле слабого слоя ,

кН/м

Определим дополнительные вертикальные напряжения на кровле каждого слоя

где α =0,412 - коэффициент рассеивания напряжений в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон и относительной глубины.


кПа,
где  напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы проектируемого фундамента

кН/м


Определим расчетное сопротивление на кровле слабого слоя грунта по формуле

где - Мγ= 0,46, Мq = 2,87, Мс =5,46 коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения слабого грунта.

Ширину подошвы условного фундамента bz определим по формуле:



где l и b - соответственно длина и ширина подошвы проектируемого фундамента.




кПа.
Условие проверки 82,3 кН/м2 + 27,85 кН/м2 <411,35 кН/м2 соблюдается.

Размеры подошвы фундамента определены правильно.

Осадка фундамента определяется по формуле:

,
где β - безразмерный коэффициент равный 0,8;

σzpi - среднее значение дополнительного вертикального напряжения в i-м слое грунта, равное среднему арифметическому между напряжениями на кровле и подошве элементарного слоя грунта, кПа;

hi - толщина i-го слоя грунта, м;

Еoi- модуль общей деформации i-го слоя грунта, кПа;

n - число элементарных слоев грунта.

Определим напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента кН/м2.

Определим напряжения от собственного веса грунта на границах слоев толщины
,

hi =0.4*b=0.4*3,9=1,56
Определяем дополнительные вертикальные напряжения. Подсчет напряжений на границах элементарных слоев сводим в таблицу 4.1.

Определим дополнительные вертикальные напряжения на кровле каждого слоя

где α - коэффициент рассеивания напряжений в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон и относительной глубины.




Таблица - Параметры для определения величины осадки фундамента Е-Ж-7.

hi

z

ζ=2×z/b

η=l/b

α

σzp

σzg

0,2×σzg

σzpi

E0i

0

0

0

1,4

1

67,6

34,1

6,82

66,5

13

0,8

0,8

0,41

1,4

0,970

65,5

48,1

9,62

66,5

13

0,8

1,6

0,82

1,4

0,870

58,8

62,1

12,42

62,15

13

0,8

2,4

1,23

1,4

0,680

45,9

76,1

15,22

52,35

13

0,35

3,2

1,64

1,4

0,530

35,8

82,2

16,44

40,85

13

0,8

3,55

1,82

1,4

0,470

31,7

96,2

19,24

33,8

22

0,8

4,35

2,2

1,4

0,355

23,9

110,2

22,04

28,4

22

0,8

5,15

2,64

1,4

0,290

19,6

124,2

24,84

22,3

22

0,4

5,55

2,84

1,4

0,255

17,3

131,2

26,24

18,45

22

0,5

6,05

3,1

1,4

0,220

14,9

139,9

27,98

16,1

17


если Е ≥ 5 МПа. если Е < 5 МПа.

Для Е = 22 МПа нижнюю границу сжимаемой толщи примем по условию это условие соблюдается на глубине: z = 4,35 м.

Определим осадку S по формуле:



где 8 см - предельно допустимое значение осадки, установленное нормами проектирования.



Рисунок 4.5 - Расчетная схема определения осадок методом послойного суммирования к колонне 7
Расчет свайных фундаментов
В данном курсовом проекте под каждую колонну устраиваем кустовой свайный фундамент с монолитным низким ростверком с жесткими сопряжениями свай с ростверком. Устраиваем водопонижение. Затем для каждого куста свай, для устройства ростверка отрывается котлован на конструктивную глубину. Котлованы устраиваются с откосами, их величина в пределах от 1:1,25 до 1:0,5. Сваи забивают до достижения рабочего отказа. После погружения свай разбивают головы свай, чтобы обеспечить выпуск их арматуры на длину, необходимую для замоноличивания в него ростверка.

После чего устраиваем опалубку, и производим бетонирование бетоном В-15, и армируем раствор. Далее производим монтаж фундаментных балок, после чего устраиваем гидроизоляцию. После этих операций производим обратную засыпку и уплотняем грунт.

Выбор глубины заложения ростверка
Глубину заложения подошвы свайного ростверка следует назначать в зависимости от конструктивных решений подземной части здания или сооружения (наличие подвала, технического подполья) и проекта планировки территории (срезкой или подсыпкой), а также от высоты ростверка, определяемой расчетом. Исходя из конструктивных соображений глубина заложения ростверка должна быть на 30 см больше глубины стакана.

Принимаем глубину заложения :

Для фундамента 8 - 2,5 м; для фундамента 7 - 1,95 м.
Выбор глубины погружения свай, их длины и сечения
Длину сваи назначаем самостоятельно. Нижний конец свай, как правило, следует заглубить в прочные грунты, прорезая более слабые напластования. Свободное опирание ростверка на сваи должно выполнятся путем заделки головы сваи в ростверк на глубину 30 см.

где - расчетная длина сваи, м; a - глубина заложения сваи в ростверк, м; - общая мощность слабых слоев грунта, прорезаемых сваей, м.

Поперечное сечение сваи 0,3 × 0,3 м.

Несущую способность Fd висячей сваи и сваи-оболочки, погружаемых без выемки грунта, работающих на сжимающую нагрузку, определяют по формуле
,

где γс - коэффициент условий работы сваи в грунте;

- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетной сопротивление грунта;

R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи;

А - площадь опирания на фунт сваи, м;

u- наружный периметр поперечного сечения сваи, м;

fi - расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, м;

hi- толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м.

Допускаемая расчетная нагрузка на сваю F определяется по формуле:
;
где Fd - расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи;

γk - коэффициент надежности, принимаемый равным 1.4.

Для фундамента З - 8:



Принимаем длину сваи - 4м.

Глубина погружения сваи 2,5+4,0-0,3 = 6,2 м

R = 934

γс =1; γсr =1; γсf =1

Ас = 0,3 х 0,3 = 0,09 м2

U = 0,3·4 = 1,2 м.

h 1 =2,7м z 1 = 3,85м f 1 = 52,6

h 2 =3,7 м z 2 = 5,7 м f 2 = 57,4

Fd=1·1·934·0,09+1·1,2·(2,7·52,6+3,7·57,4) =509,3

.
Для колонны 7:



Принимаем длину сваи 5м.

Глубина погружения сваи 1,95+5,0-0,3 = 6,65 м

R = 954

Определяем несущую способность Fd забивной сваи, погружаемой без выемки грунта, работающих на выдергивающую нагрузку:

h 1 =2,75м z 1 = 3,325м f 1 = 50,1

h 2 =1,95 м z 2 = 6,65 м f 2 = 59,3

Fd=1·1·954·0,09+1·1,2·(2,75·50,1+1,95·59,3) =390

.
Определение количество свай и размещение их в плане
Необходимое количество свай и в свайном фундаменте в первом приближении можно определить по формуле
;
Размеры подошвы ростверка в плане (длину и ширину ) определяем из условий размещения свай. Расстояние от края плиты ростверка до наружной грани крайней сваи (свес ростверка) принимают равным 10 см.

Таким образом, длину и ширину подошвы ростверка можно определить по формуле:

,
где a - расстояние между осями свай в ряду вдоль искомой стороны; n - число рядов свай поперек искомой стороны; d - размер поперечного сечения свай; c - свес ростверка. Вес ростверка и грунта на его уступах определяем приблизительно по формуле
,
где = 20 средний вес грунта вдоль боковой поверхности ростверка и материала ростверка, кН/м3; А - площадь подошвы ростверка, м2; - глубина заложения ростверка от уровня планировки.

Для фундамента З-8:

где NI = 450 кН - расчетная вертикальная нагрузка в уровне обреза фундамента;

Конструктивно принимаем 2 сваи.

Определяем размеры ростверка в плане для фундамента З-8:

Вр = 0,6*(1-1)+0,3+2*0,15 = 0,6

Lр = 1,2*(2-1)+0,3+2*0,15 = 1,8

G рост + G гр = 20 * 0,6 *1,8*2,5= 54


Рисунок 5.1-
1   2   3

скачати

© Усі права захищені
написати до нас