Оцінка інженерно-геологічних умов ділянки

Зміст

Вступ

1. Оцінка інженерно-геологічних умов ділянки (ДСТУ БВ.2.12-96 Ґрунти. Класифікація)

2. Збір вертикальних навантажень на фундамент

3. Прив’язка будівлі до рельєфу місцевості

4. Проектування окремо стоячого фундаменту на природній основі

5.Розрахунок фундаменту із забивних паль

6.Розрахунок фундаменту у пробитих свердловинах

7. Техніко-економічне порівняння розрахованих фундаментів

8. Розрахунок окремо стоячого фундаменту на природній основі за перерізом ІІ-ІІ

9. Технологія влаштування монолітного фундаменту на природній основі

10. Визначення підтоплення майданчика чи території

Список використаних джерел

Вступ

Пояснювальну записку складемо для обгрунтування проекту з основ і фундаментів промислової будівлі в м. Первомайськ.

Основою для складання проекту є:

Завдання до виконання курсового проекту виданий кафедрою НПГ;

Промислова будівля зводиться в місті Первомайськ.

Відомості про інженерно-геологічні умови ділянки проектування (додаток №19);

Геологічний розріз місцевості складено за допомогою трьох свердловин. Зверху залягає рослинно-грунтовий шар невеликої потужності (0,3-0,35 м). Під рослинно-грунтовим шаром розташовується лесовий суглинок потужністю 6-6,25 м. Під лесовим суглинком залягає пісок середньої крупності.

Призначення будівлі і відомості про її особливості (додаток №12).

Необхідно запроектувати одноповерхову промислову будівлю. Будівля двопролітна з металевим каркасом. Загальні розміри в осях 72х48 м. У поздовжньому напрямку колони розташовано через кожні 12 м. У поперечному напрямку – через 24 м. Необхідно також запроектувати фундамент під фахверкові колони, котрі розміщуються через кожні 6 м. При розрахунку фундаментів необхідно врахувати наявність кранів вантажопідйомністю 30т.

фундамент навантаження рельєф свердловина

1. Оцінка інженерно-геологічних умов ділянки (ДСТУ БВ.2.12-96 Ґрунти. Класифікація)

Запишемо спочатку фізико-механічні характеристики ґрунтів.

Таблиця III

Оцінку проводимо згідно ДСТУ Б.В.2.1-2-96 “Грунти.Класифікація”.

Перший шар ґрунту –грунтово-рослинний шар – не може служити в якості основи фундаменту, тому повинен бути пройдений тілом фундаменту.

Таблиця III

Висновок:

Шар 2 суглинок лесоподібний. Органічних речовин не містить, відомостей про засоленість грунту немає. Грунт може бути використаний в якості природної основи фундаментів.

Шар 3 - пісок середньої крупності, щільний.Грунт може бути використаний в якості природної основи фундаментів.

2. Збір вертикальних навантажень на фундамент

Таблиця III

Розрахунок виконуємо для фундаментів переріз 1-1. Для цього перерізу загальне вертикальне навантаження складає . Тоді отримаємо, що горизонтальне навантаження становить:

Момент на рівні обрізу фундаменту становить:

Розрахунок виконуємо для фундаментів переріз 2-2. Для цього перерізу загальне вертикальне навантаження складає . Тоді отримаємо, що горизонтальне навантаження становить:

Момент на рівні обрізу фундаменту становить:

3. Прив’язка будівлі до рельєфу місцевості

Визначаємо позначки кутів будівлі шляхом інтерполяції. Наносимо їх на рисунок.

Знаходимо значення ухилів на розглядаємій ділянці. Ухили повинні знаходитись у межах інакше буде проходити ерозія грунту або стоятиме вода:

(в межах)

(в межах)

( в межах)

(в межах)

Позначку підлоги приймаємо:

4. Проектування окремо стоячого фундаменту на природній основі

Вибір глибини закладання фундаменту на природній основі.

З умов промерзання:

Знаходимо розрахункову глибину сезонного промерзання ґрунту:

, де

Позначка підошви фундаменту, виходячи з умов промерзання грунту повинна бути не менше 43,40 м.

З конструктивних умов:

44,00-1-0,7=42,30 м

З ґрунтових умов:

44,00-0,35-0,3=43,35 м

Поруч з будівлею що проектується сусідніх будівель і споруд немає, комунікацій немає, рівень ґрунтових вод нижче 44 м. Приймаємо позначку фундаменту42,30 м.

Позначку підошви фундаменту приймаємо з конструктивних умов. Мінімальна глибина закладання фундаменту складає:

dmin=44.00-42,30=1.7м.

Максимальна глибина закладання фундаменту складає:

dmax=44.41-42.30=2.11м.

Визначення геометричних розмірів фундаменту на природній основі.

При розрахунку деформацій основи з використанням розрахункових схем, середній тиск під підошвою фундаменту не повинен перевищувати розрахункового опору грунта основи , , який визначається за формулою:

, де

коефіцієнти умови роботи, які приймаємо за ([1], стр.86, додаток Е таблиця Е7). Вони становлять:

коефіцієнти, які приймаємо

ширина підошви фундаменту,

коефіцієнти, які приймаємо за ([1], стр.87, додаток Е таблиця Е8).

Вони становлять (при ):

розрахункове значення умовного зчеплення.

середнє розрахункове значення умовної ваги грунтів, які залягають нижче підошви фундамента. Приймаємо .

Визначаємо при за формулою :

Визначаємо :

Визначаємо :

Визначаємо :

Визначаємо :

Визначаємо різницю між і :

Остаточно приймаємо:

Визначаємо ексцентриситет рівнодійної для позацентрово завантаженого фундаменту при дії загального згинаючого моменту на рівні підошви фундаменту:

Визначаємо тиск на ґрунт у краю підошви позацентрово-завантаженого фундаменту:

Згідно норм, максимальний тиск на ґрунт не повинен перевищувати , а мінімальний тиск повинен бути додатнім. Друга умова виконується очевидно Перевіряємо першу вимогу:

Перша умова не виконується, отже збільшимоl на 0,3 м.

W=12,15 м3

Отже всі умови задовольняються.

Остаточно приймаємо:

Розрахунок осідання фундаменту на природній основі методом пошарового підсумування

Визначаємо тиск від власної ваги ґрунту природної вологості на рівні підошви грунтово-рослинного шару:

ї

Визначення осідання фундаменту методом пошарового підсумовування

Схема розрахунку осідання фундаменту методом пошарового підсумовування

Згідно з ([1], стр. 94, додаток И, таблиця И.1) гранична деформація складає . Згідно з розрахунком, отримано , що не перевищує граничну деформацію.

5. Розрахунок фундаменту із забивних призматичних паль

Розрахунок фундаменту за першим граничним станом

1. Вибір розмірів паль згідно інженерно-геологічних умов ділянки, діючих навантажень, конструктивних особливостей споруди.

Приймаємо палю .

2. Глибину закладання ростверку встановлюємо з конструктивних міркувань. Мінімальна висота ростверку під колону одноповерхової промислової будівлі складає: .

3. Визначаємо довжину палі у ґрунті. При жорсткому спряженні палі з ростверком довжина її в ґрунті складає:

4. Для визначення несучої здатності палі при наступних значеннях:

Визначимо за ([2], стр.7, табл.1) . Несучу здатність палі визначаємо за формулою:

До схеми розрахунку пальового фундаменту

Розрахункове навантаження, яке допустиме на палю становить:

Визначення кількості паль фундаменту.

Кількість паль у кущі знаходимо за формулою:

Приймаємо остаточно паль.

Конструювання ростверку.

Конструювання ростверку виконуємо виходячи з мінімальної відстані між палями, тобто .

Визначення фактичного розрахункового навантаження на палю.

Розрахунок виконуємо за формулою:

Умова розрахунку за першим граничним станом задовольняється.

Визначаємо розміри умовного фундаменту на рівні вістря палі:

Визначаємо об’єм і вагу умовного фундаменту “паля - ростверк - ґрунт”:

Визначаємо середній тиск по підошві умовного фундаменту:

Визначаємо опір ґрунту основи на рівні підошви умовного фундаменту:

коефіцієнти умови роботи, які приймаємо за ([1], стр.8, таблиця №3). Вони становлять:

; ; коефіцієнти, які приймаємо

ширина підошви умовного фундаменту,

коефіцієнти, які приймаємо за ([1], стр.9, таблиця №4).

Вони становлять (при ):

; ;

середнє розрахункове значення умовної ваги грунтів, які залягають нижче підошви умовного фундамента. Приймаємо .

теж саме, які залягають вище підошви фундамента. Приймаємо :

Тоді отримаємо:

Виконуємо перевірку попередньої умови при розрахунку основи по деформаціям:

Попередні умови розрахунку основи за деформаціями виконується:

.

Визначаємо потужність стиснутої товщі основи.

Потужність стиснутої товщі під підошвою умовного фундаменту складає:

, де

- при відношенні за ([3], стр. 19, табл. 2.3) становить: .

Визначаємо середньозважене значення модуля деформації в межах стиснутої товщі основи.

Середньозважене значення модуля деформації становить:

Визначаємо осідання основи за формулою:

Перевіряємо умову розрахунку основи за деформаціями :

.([1], стр.