Проектування стрічкових фундаментів

1 2 3 4 5

Ім'я файлу: Проектування стрічкових фундаментів .doc
Розширення: doc
Розмір: 1337кб.
Дата: 27.09.2023
скачати
Пов'язані файли:
!Місце фінансого права в системі права УкраЇни.doc
1. Реформи 90-х років і проблеми розвитку української культур
Документ Microsoft Office Word.docx
план.docx
Дослідження матричного представлення положення маніпуляторів Nir

Тема: Проектування стрічкових фундаментів

ЗМІСТ

ЗМІСТ 2

Актуальність теми. Фундаменти відносяться до елементів будівель, що несуть навантаження, вони повинні володіти достатньою міцністю, стійкістю, складатися з конструкцій заводського виготовлення і бути максимально економічними. 3

Проектування фундаментів полягає у виборі матеріалу, типу, розмірів і способів пристрою. По різновиду матеріалів фундаменти можуть бути бутовими, бутобетонними, бетонними з порожнистих або суцільних блоків і залізобетонними, з панелей. 3

По конструктивному рішенню фундаменти діляться на стрічкові, стовпчасті, суцільні і пальові. 3

Стрічкові фундаменти влаштовують під внутрішні і зовнішні стіни. 3

Стовпчасті фундаменти роблять під окремі опори або стіни, але в останньому випадку під стіни будівлі між фундаментами укладають балки. 3

Суцільні фундаменти є суцільною ребристою плитою, яка укладається під всією площею будівлі. Глибина залягання фундаментів повинна відповідати глибині залягання того шару ґрунту, який по своїх якостях може бути прийнятий для даної будівлі за природну основу. 3

Глибина промерзання суглинних і глинистих ґрунтів приведена в ДБН, де на схематичній карті нанесені лінії однакових нормативних глибин промерзання в сантиметрах. 3

Мета роботи: проектування стрічкових фундаментів виконується згідно діючих нормативних документів. 3

Завдання роботи: 3

РОЗДІЛ 1.РОЗРАХУНОК І ПРОЕКТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ 4

1.1 Принципи проектування 4

1.2 Проектування основ і фундаментів 13

1.3 Матеріали для влаштування фундаментів 16

Розділ 2. Вихідні данні 4

2.1 Типи фундаментів для каркасної і безкаркасної будівлі 4

2.2 Данні проекту 5

Розділ 3. Фізико-механічні властивості грунту 9

ВИСНОВКИ 25

Список використаної літератури 28

ВСТУП
Актуальність теми. Фундаменти відносяться до елементів будівель, що несуть навантаження, вони повинні володіти достатньою міцністю, стійкістю, складатися з конструкцій заводського виготовлення і бути максимально економічними.

Проектування фундаментів полягає у виборі матеріалу, типу, розмірів і способів пристрою. По різновиду матеріалів фундаменти можуть бути бутовими, бутобетонними, бетонними з порожнистих або суцільних блоків і залізобетонними, з панелей.

По конструктивному рішенню фундаменти діляться на стрічкові, стовпчасті, суцільні і пальові.

Стрічкові фундаменти влаштовують під внутрішні і зовнішні стіни.

Стовпчасті фундаменти роблять під окремі опори або стіни, але в останньому випадку під стіни будівлі між фундаментами укладають балки.

Суцільні фундаменти є суцільною ребристою плитою, яка укладається під всією площею будівлі. Глибина залягання фундаментів повинна відповідати глибині залягання того шару ґрунту, який по своїх якостях може бути прийнятий для даної будівлі за природну основу.

Глибина промерзання суглинних і глинистих ґрунтів приведена в ДБН, де на схематичній карті нанесені лінії однакових нормативних глибин промерзання в сантиметрах.

Мета роботи: проектування стрічкових фундаментів виконується згідно діючих нормативних документів.

Завдання роботи:

Розглянуті основні типи конструктивних елементів;
викладені принципи архітектурно-конструктивних рішень, методичні основи розробки та правила оформлення робочих креслень.

РОЗДІЛ 1.РОЗРАХУНОК І ПРОЕКТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ

1.1 Принципи проектування
Фундаментом називається підземна частина споруди, яка сприймає на- вантаження від наземної частини та передає його основі. Під поняттям основимається на увазі товща ґрунтів, яка сприймає навантаження від фундаменту і розподіляє його в своєму обмеженому об’ємі.

Якщо основою служать ґрунти природного складу, то вони називаються природними основами. Ґрунти, властивості яких поліпшені тим чи іншим спо- собом, називаються штучними основами. Штучні основи займають проміжне положення між фундаментами і природними основами.

Основні геометричні параметри фундаментів: d– глибина закладання, тобто відстань від підошви фундаменту до поверхні планування; b – ширина пі- дошви фундаменту.

Фундаменти і штучні основи класифікують за різними ознаками: глиби- ною закладання; жорсткістю тіла фундаменту; видом застосованих матеріалів; формою в плані; технологічними особливостями виготовлення; принципом ви- готовлення (фундаменти та штучні основи, які споруджують з вийманням ґрун- ту; фундаменти і штучні основи, які виготовляють без виймання ґрунту; штучні основи, які виготовляють за допомогою фізико-хімічних процесів) та ін.

Визначальними в спільній роботі системи ”основа – споруда“ є властиво- сті ґрунту, що оточує фундамент. При передачі навантаження на основу, скла- дену одним чи кількома дисперсними ґрунтами, виникають її деформації і, як наслідок, осідання фундаменту. Осідання можуть досягати значних величин, неоднакових у межах споруди. Нерівномірність осідання може викликати на- пруження, не передбачені розрахунком, і руйнування конструкцій споруди. У певних умовах, а саме в скельних нестисливих ґрунтах чи, навпаки, в слабких водонасичених ґрунтах, через уповільнений процес ущільнення під наванта- женням може статися повна втрата стійкості у вигляді випирання (зрушення) ґрунту з-під фундаменту.

При цьому виникнуть провальні деформації, які приз- ведуть до руйнування споруди.

Практика показує, що для більшості основ фундаментів граничний станнастає або за деформацією, або за стійкістю (міцністю). У зв’язку з цим про- ектування основ ведуть у загальному випадку за двома групами граничних ста- нів:

перша група – за стійкістю розраховують основи фундаментів: споруджу- ваних без або з частковим вийманням ґрунту; що виготовляють у відкритих ко- тлованах з основами, складеними слабкими водонасиченими ґрунтами; що сприймають значні горизонтальні навантаження; обмежених укосами.

друга група – за деформаціями розраховують усі основи, складені неске- льними ґрунтами;

За жорсткістю і характером деформації споруди розподіляють на групи:

абсолютно гнучкі, які деформуються разом з основою й при нерівномір- них деформаціях у них не виникають додаткові зусилля (до них можна віднести земляні насипи);

абсолютножорсткі, які при нерівномірних деформаціях нахиляються без вигину конструкції, і зусилля, що при цьому виникають, не завдають шкоди конструкціям через значний запас міцності на вигин; під підошвою фундаменту таких споруд відбувається перерозподіл напруження в ґрунті, що зменшує нері- вномірність деформацій (приклади таких споруд – димові труби, башти та ін.);

споруди кінцевої жорсткості вигинаються при нерівномірних деформа- ціях й одночасно виникає перерозподіл напружень у ґрунті, додаткові зусилля в конструкціях зумовлюють появу тріщин (до цієї групи належить більшість бу- дов і споруд).

Виділяють жорсткі фундаменти та фундаменти кінцевої жорсткості. Для жорсткого фундаменту звичайно приймають прямолінійну епюру контактних напруг. Переміщення фундаменту визначають як для жорсткого тіла. Власними деформаціями й прогинами конструкцій фундаменту нехтують.

Жорсткими вважають стовпчасті фундаменти під колони, плитні фундаменти під устатку- вання тощо.

Для фундаменту кінцевої жорсткості форма епюри контактних напруг залежить від жорсткості фундаментних конструкцій і податливості основи. Пе- реміщення фундаменту визначають як для системи, що деформується, в кож- ному її розрахунковому вузлі. Фундаментами кінцевої жорсткості є стрічкові й плитні фундаменти та ін. Для класифікації стрічкового фундаменту обчислю- ють показник жорсткості системи ”балка – основа

і приведену довжину

  Lm,

де С – погонний коефіцієнт жорсткості основи (кН/м²); EI – жорсткість балки на згин (кН/м²); L– довжина стрічкового фундаменту (балки).

Залежно від чисельного значення приведеної довжини балки поділяються на три категорії: балки жорсткі, якщо <1; балки короткі, якщо 1<<6; балки довгі, якщо >6. Балки жорсткі з достатнім ступенем обґрунтованості можна віднести до жорстких фундаментів. Балки короткі й довгі належать до фунда- ментів кінцевої жорсткості.

Стрічковий фундамент є просторовою конструкцією, що складається з балки (ребра) і плити, що передає навантаження на основу.

а г

Рис. 1. Схема деформування системи “основа – споруда”:

а– абсолютне осідання; б– нерівномірність осідання; в– крен: г– закручування;

д– вигин; е– прогин; є– горизонтальна деформація
ґрунт стискується більше там, де діють зосереджені сили, створюючи тим самим посилену підтримку балки в тих частинах, де осідання найбільше. Тому при проектуванні фундаментів кінцевої жорсткості повинна бути врахована взаємодія фундаментної конструкції і стисливої основи. Розрахунок таких фун- даментів потрібно робити як конструкцій на основі, що деформується.

За винятком осідання, пов’язаного з помилками при проведенні будівель- них робіт, перелічені осідання можна визначити за допомогою теоретично об- ґрунтованих методів розрахунку. Так, осідання ущільнення визначають на ос- нові положень теорії пружності для ґрунту як лінійно деформівного напівпрос- тору; осідання розструктурювання – методами оцінки структурно-нестійких ґрунтів; осідання за рахунок повзучості скелета – з використанням однієї з тео- рій повзучості; осідання за рахунок видавлювання ґрунту – на основі теорії пластичності ґрунтів. На практиці для конкретних ґрунтових умов і схем заван- таження виділяють одну чи дві складові осідань.
Кожний практичний метод розрахунку деформації основи, що базується на тій чи іншій теорії, виконують на підставі тих чи інших припущень (гранич- них умов), прийнятих при моделюванні. Таким чином, щоб обчислити осідання, необхідно спочатку переконатися в додержанні прийнятих припущень. Для ви- значення осідання ущільнення необхідно, щоб середній тиск під підошвою фун- даменту не перевищував розрахункового опору ґрунту p≤R. При цьому основа деформується за законами лінійно деформованого напівпростору. За розрахун- ковий опір основи прийнято величину нормального тиску на ґрунт, при якому розвиток зон зсувів у глибину нижче від підошви фундаменту допускається до 0,25b, де b– ширина підошви фундаменту. У діючих будівельних нормах роз-

рахунковий опір основи визначають за формулою

R ^^c¹^^c²M_kb  Md ^' (M1)d ^' Mc,

_kz II

q1 II

q bII

cII

де  _c₁

^і^c2

коефіцієнти умов роботи, що враховують відповідно вид і стан

ґрунтів основи та жорсткість конструктивної схеми будови (ними частково вра- ховують сумісну роботу основи й споруди); k– коефіцієнт, що враховує міру

достовірності визначення характеристик ґрунту основи; k_z

коефіцієнт, що

враховує особливості сумісної роботи широкого фундаменту з основою; b–

II
ширина підошви фундаменту;  ^'

і  _II– усереднені значення питомої ваги ґру-

нтів вище і нижче від підошви фундаменту;

d₁ – глибина закладання фундаме-

нту;

d_b– глибина підвалу – відстань від рівня планування до підлоги підвалу;

M_,

M_q,

M_c– коефіцієнти, що залежать від кута внутрішнього тертя ґрунту

^II

і форми фундаменту в плані;

^cII

питоме зчеплення несучого шару ґрунту.

Умоварозрахункуосновизадеформаціями

S S_u,

де S– розрахункове значення деформації, яка характеризує спільну роботу ос-

нови і споруди; S_u

розглядають.

гранично допустима деформація для споруди, котру

Умоварозрахункуосновизапершимграничнимстаном,застійкістю

N_I  _cF_u/ _n,

де N_I– розрахункове навантаження на основу, визначене відповідно до діючих

норм; F_u– сила граничного опору основи;  _c– коефіцієнт умов роботи, що

^F^vвраховує вид ґрунту і його стан;  _n–

коефіцієнт надійності споруди за при- значенням (згідно з діючими нормами приймають залежно від класу спору- ди).

Рис. 2. Схема взаємодії фундаменту, який споруджується у відкритому котло- вані, з навколишнім ґрунтом:

1 – зворотне засипання пазух фундаменту; 2 – ґрунт непорушеної структури
Умови розрахунку такого фундаменту за граничним станом будуть: за стійкістю – перевірка умов , причому F_iта F_u– відповідно розрахункова сила і сила граничного опору за міцністю слабкого водонасиченого ґрунту, або горизонтальні розрахункова й гранична сили опору зрушення фундаменту в го- ризонтальній площині; за деформаціями – перевірка умов при обов’язковому додержанні попередніх умов розрахунку;

p R;

^max

 1,2R;

_min 0,

де _max,

^min

найбільші та найменші крайні контактні напруги по підошві

1 2 3 4 5

скачати