Xreferat.com » Рефераты по строительству » Проектирование основания и фундамента

Проектирование основания и фундамента

Министерство Образования Кыргызской Республики

Министерство Образования Российской Федерации

Кыргызско-Российский Славянский Университет

Факультет Архитектуры Дизайна и Строительства

Кафедра «Архитектура Промышленных и Гражданских Зданий»


Курсовая работа

по дисциплине «Основания и фундаменты»

на тему: «Проектирование основания и фундамента»


Выполнил: Гиндин. В.

стд. гр. ПГС-1-06

Проверил: Ордобаев Б. С.


Бишкек 2010

Оглавление


Введение

Раздел I. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки

Раздел II. Сбор нагрузок

Раздел III. Расчет фундаментов мелкого заложения

Раздел IV. Расчет фундамента по 2-му предельному состоянию

Раздел V. Конструктивные мероприятия


Введение


Целью данной курсовой работы является закрепление полученных теоретический знаний, путем использования их для решения конкретных практических задач. В процессе выполнения, студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине, а также получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Также необходимо на конкретных примерах разобрать вопрос о применимости различных решений к определенным условиям и выявить наиболее рациональное решение.

Важным этапом в изучении любой дисциплины является закрепление полученных теоретических знаний путем использования их для решения конкретных практических задач. Этой цели и служит работа над курсовым проектом по дисциплине «Механика грунтов, основания и фундаменты», во время которой студент должен научиться пользоваться справочной литературой по указанной дисциплине (а это крайне важно при современном потоке информации) и получить навыки проектирования фундаментов и оснований зданий и сооружений. Кроме этого необходимо на конкретных примерах разобрать вопрос о применимости различных решений к определенным условиям и о выявлении наиболее рационального решения для данной конкретной задачи.

Общие принципы проектирования оснований и фундаментов

При расчете оснований и фундаментов необходимо помнить о том, что они входят в единую систему основание-фундамент-сооружение. Взаимное влияние элементов этой системы очевидно. Инженерно-геологические условия строительной площадки и конструктивные особенности сооружения влияют на выбор типа и конструкции фундамента.

Закономерность распределения давления под подошвой фундамента зависит от соотношения жесткостей фундамента и основания, формы фундамента в плане. Деформационные свойства грунтов основания оказывают определенное влияние на распределение усилий в конструктивных элементах сооружения.

Однако одновременный учет системы основание-фундамент-сооружение связан с определенными трудностями, которые обусловлены взаимной зависимостью обобщенных параметров элементов системы: например, жесткость сооружения зависит от деформируемости основания - сильно деформируемое основание предполагает конструкцию, приспособленную к неравномерным значительным осадкам; в свою очередь распределение осадок обусловлено жесткостью сооружения. Не зная величин осадок, мы не можем соответствующим образом распределить жесткость между различными конструктивными элементами сооружения; не зная жесткости сооружения, мы не можем определить осадки системы как единого целого. Фундаменты проектируют исходя из нагрузки, передаваемой надземными конструкциями в основном (за исключением гибких фундаментов) без непосредственного учета совместной работы элементов системы основание – фундамент - сооружение.

В расчете основание - один из элементов системы - представляется расчетной механической моделью, которая, опуская несущественное, не основное, отражает основные механические свойства составляющих его грунтов.

При этом в качестве расчетных механических характеристик грунта используются:

1. Модуль общей деформации Е.

2. Коэффициент поперечной деформации Е.

Эта модель учитывает общие, как упругие так и остаточные деформации основания. Сущность расчета л.д.с. заключается в следующем: зависимость осадки S от нагрузки Р только при средних напряжениях под подошвой фундамента Рср<R принимается линейной, что дает возможность использовать формулы теории упругости и определять применения, где R - расчетное давление под подошвой фундамента, вызывающее зоны сдвигов под углом подошвы фундамента высотой 'Л b (где Ь - меньший размер фундамента).


Исходные данные для проектирования


Геологический разрез и план см. в Приложении. Лист №

Конструктивная схема здания: каркасное, с навесными стеновыми ж/б панелями

Количество этажей: 5

Район строительства: г. Токмок.


Гранулометрический состав грунта в процентном отношении.

№ слоя Диаметр гранул мм.

10-5 5-2 2-1 1-0,5

0,5

0,25

0,25

0,1

0,1

0,05

0,05

0,01

0,01

0,005

0,005

0,001

<0,001
1 0 0 1,0 2,0 15 23 10 16 6 9 3
2 0 0 2,0 4 10,9 40 23 8 10 1,6 1,5
3 0 5 3,0 25 27 20 8 8 3 1 0

Физические и физико-механические свойства грунтов основания.

слоя

Границы

текучести и

пластичности

Уд. вес

γу

кн / м3

Об. вес

γ

кн / м3

Влаж-ть

%

i1=i0-∆i1, МПа C φ





∆l1

P1=0.1

∆l2

P2=0.2

∆l3

P3=0.3

∆l4

P4=0.4




WL WP








1 31 20 27,2 18,6 25,7 0,083 0,130 0,180 0,064 4 14
2 18,9 12,0 26,7 21,7 16,1 0,032 0,058 0,068 0,082 7 29
3 0 0 26,5 20,0 25 0,072 0,083 0,194 0,205 8 17

Раздел I. Оценка инженерно-геологических условий строительной

площадки


Одном из основных факторов, определяющих тип и размеры фундамента, являются инженерно-геологические условия строительной площадки. Правильность и экономичность выбранной конструкции фундамента, а также долговечность сооружения во многом зависят от точности определения физико-механических характеристик, мощности и вида грунтов.

Получение данных о грунтовых условиях строительства производится в процессе инженерно-геологических, топографо-геодезических и гидрогеологических изысканий.

Определение наименования грунтов основания.

Согласно СНиП II-15-74 полное наимнование грунта устанавливается на основании физических характеристик грунта, которые делятся на исходные и производные.

К исходным характеристикам относятся следующие:

а) гранулометрический состав грунта;

б) удельный вес, γу [кн / м3];

в) объемный вес, γ0 [кн / м3];

г) весовая влажность, W0 [%];

д) граница раскатывания(пластичности), Wр [%];

е) граница текучести, WL [%];

ж) сведения о наличии других примесей в грунте.

К производным физическим характеристикам относятся:

а) пористость. Определяется по следующей по формуле:


Проектирование основания и фундамента

б) степень влажности G (коэффициент водонасыщености грунта, Jв) – отношение природной влажности грунта к его полной влажности, соответствующей полному заполнению грунта водой. Определяется по следующей по формуле:


Проектирование основания и фундамента , где γw – уд. вес воды.


в) число пластичности JP [%] JP=0,01(WL-WP)

г) коэффициент консистенции JL=(W0-WP)/ (WL-WP);

д) коэффициент пористости на границе текучести em. Определяется по формуле:


Проектирование основания и фундамента


е) коэффициент П, характеризующий просадочные свойства грунта. П=(em-e)/(1+e).

ж) коэффициент неоднородности грунта U=d60/d10. Где d60 и d10 – диаметр частиц, которых в грунте содержится 60% и 10% соответственно.

Определение наименования первого слоя грунта.

Наличие показателей границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что первый слоя грунта является глинистым.

Определяем число пластичности: JP=0,01(WL-WP)=0,01(31-20)=0,11.

В соответствии с таблицей 6, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что глинистый грунт, с числом пластичности 0,11, является суглинком.

Определяем коэффициент консистенции:


JL=(W0-WP)/ (WL-WP)=(25,7-20)/(31-20)=0,518


В соответствии с таблицей 7, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что суглинок, с коэффициентом консистенции 0,518, является мягкопластичным.

Определяем коэффициент пористости грунта:


Проектирование основания и фундамента

Определяем степень влажности грунта:


Проектирование основания и фундамента

Так как степень влажности >0.8, данный слой грунта является непросадочным.

(СНиП II-15-74, пункт 2.13).

Определяем коэффициент пористости грунта на границе его текучести:


Проектирование основания и фундамента

Определяем просадочность грунта:


П=(em-e)/(1+e)=(0,8432-0,8381)/(1+0,8381)=0,0027

7. Определяем коэффициент сжимаемости грунта:


Проектирование основания и фундамента


8. Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта:


Проектирование основания и фундамента


Заключение: первый слой грунта является суглинком, в мягкопластичном состоянии, непросадочным.

Определение наименования второго слоя грунта.

Наличие показателей границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что первый слоя грунта является глинистым.

Определяем число пластичности: JP=0,01(WL-WP)=0,01(18,9-12)=0,069.

В соответствии с таблицей 6, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что глинистый грунт, с числом пластичности 0,069, является супесью.

Определяем коэффициент консистенции:


JL=(W0-WP)/ (WL-WP)=(16,1-12)/(18,9-12)=0,594.


В соответствии с таблицей 7, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что супесь, с коэффициентом консистенции 0,594, является пластичной.

Определяем коэффициент пористости грунта:


Проектирование основания и фундамента


Определяем степень влажности грунта:


Проектирование основания и фундамента


Так как степень влажности >0.8, данный слой грунта является непросадочным. (СНиП II-15-74, пункт 2.13).

Определяем коэффициент пористости грунта на границе его текучести:


Проектирование основания и фундамента


Определяем просадочность грунта:


П=(em-e)/(1+e)=(0,5046-0,4285)/(1+0,4285)=0,0532.


Определяем коэффициент сжимаемости грунта:


Проектирование основания и фундамента


Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта:

Проектирование основания и фундамента


Заключение: второй слой грунта является супесью, в пластичном состоянии, непросадочным.

Определение наименования третьего слоя грунта.

Отсутствие показателей границ текучести и пластичности свидетельствует о том, что третий слой грунта является песчаным.

В соответствии с таблицей 2, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что третий слой грунта является песком средней крупности. Так как, вес частиц крупнее 0.25 мм, в грунте составляет более 50%.

Определяем неоднородность грунта. Для этого необходимо определить коэффициент неоднородности грунта. Строим кумуляту – график выражающий процентное содержание фракций в грунте.


Проектирование основания и фундамента

d60= 0,42 мм

d10=0,035 мм

U=d60/d10=12

Делаем заключение - грунт является неоднородным.

3. Определяем пористость грунта:

Проектирование основания и фундамента


В соответствии с таблицей 5, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что третий слой грунта является песчаным, средней крупности.

4. Определяем степень влажности грунта:


Проектирование основания и фундамента


В соответствии с таблицей 4, СНиПа II-15-74 делаем заключение, что третий слой грунта является песком, насыщенным водой.

Определяем коэффициент сжимаемости грунта:


Проектирование основания и фундамента


Определяем коэффициент относительной сжимаемости грунта:


Проектирование основания и фундамента


Заключение: Третий слой грунта является песком средней крупности, насыщенным водой. Делаем вывод, что он может служить естественным основанием.

Таблица 1. Производные физические характеристики грунтов основания.

№ слоя e G JP Вид грунта JL П U q0
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 0,8381 0,832 0,11 Суглинок 0,518 0,0027 - 0.434
2 0,4285 1 0,069 Супесь 0,594 0,0532 - 0.251
3 0,656 1 - Песок - - 12 0.102

Таблица 2. Полные наименования грунтов основания.

№ слоя Грунт Характеристика грунта Состояние грунта Дополнительные сведения о грунте
1 Глинистый Суглинок Мягкоплатичный Непросадочный
2 Глинистый Супесь Пластичная Непросадочная
3 Песчаный Неоднородный Средней крупности, насыщенный водой Может служить естественным основанием

Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки.

Опираясь на предыдущие пункты раздела, можно дать заключение о возможности возведения сооружения в данных инженерно-геологичских условиях.

Заведомо слабые грунты, в проектируемом основании отсутствуют. Для приближенной оценки несущей способности грунтов основания определяем условное давление R0, для грунта каждого слоя по табл. 1, 2 Приложения 4 СНиП II-15-74.

Для первого слоя R01=2,15 кгс/см2

Для второго слоя R02=3,25 кгс/см2

Для третьего слоя R03=4 кгс/см2

Грунты основания можно использовать в качестве естественного основания.


Раздел II. Сбор нагрузок


Нагрузки на фундамент собираются на уровне спланированной поверхности земли. Грузовые площади в плане, см. в Приложении. Лист №.

1. Сбор нагрузок на сечение 1-1.

Грузовая площадь – 5,875х5,875= 34,52 м2.

1. Нагрузка от колонн и ригелей.

Вес колонн: A х B х h х n х γбет = (0.4м х 0.4м х 3м) х 5 х 2500 кг/м3 = 6000 кг = 60кН.

где, А и В – линейные размеры колонны

h – высота колонны

n – число колонн

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

Вес ригелей: A х B х l х n х γбет = [(0,4м х 0,4м х 2,8м х 2) + (0,4м х 0,4м х 2,675м х 2)] х 5 х х 2500 кг/м3 =

= 21800 кг = 219кН.

где, А и В – линейные размеры ригеля

l – длинна ригеля (в пределах грузовой площади)

n – число колонн

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

2. Крыша и кровля


Таблица 3.1 Сбор нагрузок от веса элементов крыши и кровли.

пп

Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Снеговая нагрузка 1,8 1,4 2,52
2 Кровля из профилированной стали 0,08 1,1 0,09
3 Обрешетка из досок 0,15 1,2 0,18
4 Стропила из бруса 0,12 1,2 0,14

Вес от элементов крыши и кровли: 2,93 кН/м2 х 34,52 м2 = 101,14 кН.

3. Покрытие


Таблица 4.1 Сбор нагрузок от веса элементов покрытия.

№ пп Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Временная по СНиП 0,7 1,3 0,91
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Штукатурка потолка 0,36 1,3 0,47

Вес от элементов покрытия: 4,74 кН/м2 х 34,52 м2 = 163,62 кН.

4. Перекрытия междуэтажные


Таблица 5.1 Сбор нагрузок от веса элементов междуэтажных перекрытий.

№ пп Наименование нагрузок Нормативная кг/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кг/м2

1 Временная по СНиП 2 1,2 2,4
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Полы дощатые 0,35 1,2 0,42
4 Штукатурка потолка 0, 36 1,3 0,47




6,65

Вес от элементов покрытия: 6,65 кН/м2 х 34,52 м2 х 4 = 918,232 кН.

Где 4 – число перекрытий.

Суммарная нагрузка, действующая в сечении 1-1:


∑N = 60кН + 219кН + 101,14 кН + 163,62 кН + 918,232 кН = 1462 кН


2. Сбор нагрузок на сечение 2-2.

Грузовая площадь – 5,875х6= 35,25 м2.

1. Нагрузка от колонн и ригелей.

Вес колонн: A х B х h х n х γбет = (0.4м х 0.4м х 3м) х 5 х 2500 кг/м3 = 6000 кг = 60кН. где, А и В – линейные размеры колонны

h – высота колонны

n – число колонн

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

Вес ригелей: A х B х l х n х γбет = [(0,4м х 0,4м х 2,8м х 3) + (0,4м х 0,4м х 2,675м)] х 5 х 2500 кг/м3 = 22100 кг = 221,5кН.

где, А и В – линейные размеры ригеля

l – длинна ригеля (в пределах грузовой площади)

n – число ригель

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

2. Крыша и кровля

Таблица 3.2 Сбор нагрузок от веса элементов крыши и кровли

№ пп Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Снеговая нагрузка 1,8 1,4 2,52
2 Кровля из профилированной стали 0,08 1,1 0,09
3 Обрешетка из досок 0,15 1,2 0,18
4 Стропила из бруса 0,12 1,2 0,14




2,93

Вес от элементов крыши и кровли: 2,93 кН/м2 х 35,25 м2 = 103,28 кН.

3. Покрытие


Таблица 4.2 Сбор нагрузок от веса элементов покрытия.

пп

Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Временная по СНиП 0,7 1,3 0,91
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Штукатурка потолка 0,36 1,3 0,47




4,74

Вес от элементов покрытия: 4,74 кН/м2 х 35,25 м2 = 167,1 кН.

4. Перекрытия междуэтажные


Таблица 5.2 Сбор нагрузок от веса элементов междуэтажных перекрытий.

пп

Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кг/м2

1 Временная по СНиП 2 1,2 2,4
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Полы дощатые 0,35 1,2 0,42
4 Штукатурка потолка 0, 36 1,3 0,47




6,65

Вес от элементов покрытия: 6,65 кН/м2 х 35,25 м2 х = 937,65 кН.

Суммарная нагрузка, действующая в сечении 2-2:


∑N = 60кН + 221,5кН + 103,28 кН + 167,1 кН + 937,65 кН = 1483,53 кН


3. Сбор нагрузок на сечение 3-3.

Грузовая площадь – 3,325х6= 19,95 м2.

1. Нагрузка от колонн и ригелей и кирпичной стены.

Вес колонн: A х B х h х n х γбет = (0.4м х 0.4м х 3м) х 5 х 2500 кг/м3 = 6000 кг = 60кН.

где, А и В – линейные размеры колонны

h – высота колонны

n – число колонн

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

Вес ригелей: A х B х l х n х γбет = [(0,4м х 0,4м х 2,8м х 2) + (0,4м х 0,4м х 2,675м)] х 5 х 2500 кг/м3 =

= 16550 кг = 165,5кН.

где, А и В – линейные размеры ригеля

l – длинна ригеля (в пределах грузовой площади)

n – число ригелей

γбет - удельный вес бетона (2500 кг/м3)

Вес кирпичной стены: A х B х h х γк.к = 6м х 0,25м 15м 1900 кг/м3 = 42750 кг = 427,5 кН.

где, А и В – линейные размеры колонны

h – высота стены

n – число колонн

γк.к - удельный вес кирпичной кладки (1900 кг/м3)

2. Крыша и кровля


Таблица 3.3 Сбор нагрузок от веса элементов крыши и кровли

пп

Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Снеговая нагрузка 1,8 1,4 2,52
2 Кровля из профилированной стали 0,08 1,1 0,09
3 Обрешетка из досок 0,15 1,2 0,18
4 Стропила из бруса 0,12 1,2 0,14




2,93

Вес от элементов крыши и кровли: 2,93 кН/м2 х 19,95 м2 = 58,45кН.

3. Покрытие


Таблица 4.3 Сбор нагрузок от веса элементов покрытия

№ пп Наименование нагрузок Нормативная кН/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кН/м2

1 Временная по СНиП 0,7 1,3 0,91
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Штукатурка потолка 0,36 1,3 0,47




4,74

Вес от элементов покрытия: 4,74 кН/м2 х 19,95 м2 = 94,56 кН.

4. Перекрытия междуэтажные

Таблица 5.3. Сбор нагрузок от веса элементов междуэтажных перекрытий.

пп

Наименование нагрузок Нормативная кг/м2 Коэффициент перегрузок

Расчетная

кг/м2

1 Временная по СНиП 2 1,2 2,4
2 Сборные ж/б плиты δ=22 см 3,05 1,1 3,36
3 Полы дощатые 0,35 1,2 0,42
4 Штукатурка потолка 0, 36 1,3 0,47




6,65

Вес от элементов покрытия: 6,65 кН/м2 х 19,95 м2 х 4= 530,67 кН.

Суммарная нагрузка, действующая в сечении 3-3:


∑N = 60кН + 165,5кН + 427,5 кН + 58,45 кН + 94,56 кН + 530,67 кН = 1336,68 кН


Раздел III. Расчет фундаментов мелкого заложения


1. Выбор глубины заложения фундамента.


Глубина заложения фундамента h – расстояние от спланированной поверхности, до подошвы фундамента зависит:

1. от расчетной глубины промерзания грунтов в зимний период и уровня грунтовых вод. Расчетная глубина промерзания Н определяется по формуле:


Н= Ннmi


где, mi - коэффициент влияние теплового режима на промерзание грунтов (табл. 14 СНиП П-15-74);

Нн - нормативная глубина промерзания – определяется по п. 3.31 СНиПа П-15-74 в зависимости от района строительства.

Определяем Н = 2,5 х 0,8 = 2 метра.

mi – 0,8 (для зданий с утепленным цокольным перекрытием и среднесуточной температурой воздуха в помещении 15 ОС).

Нн – 2,5 метра.

При известном значении Н, характере напластования грунтов глубина заложения фундамента h назначается в соответствии с положениями таблицы 15 СНиП П-15-74. Согласно таблице 6 настоящего курсового проекта, грунтами под подошвой фундамента будут являться песчаные и глинистые грунты ( с коэффициентом консистенции > 0.25). Опираясь на эти данные, а так же на положения таблицы 15 СНиП П-15-74, принимаем глубину заложения фундамента h = 2.2 метра.

2. Определение размеров подошвы фундамента.

Размеры подошвы фундаментов для колонн определяются по формуле:


Проектирование основания и фундамента


где, Pср – среднее давление под подошвой фундамента (фактическое)

Рср = N/F + hср + γср. F = b2 – площадь подошвы, hср – средняя высота грунта находящегося на уступах, γср. – удельный вес грунта (2000кг/м3)

R – расчетное давление на основание. Определяется:


Проектирование основания и фундамента


где, m1 и m2 коэффициент условий работы грунтового основания и коэффициент условий работы здания или сооружения во взаимодействии с основанием. (п. 3.51 СНиП П-15-74).

kн – коэффициент надежности (п. 3.52 СНиП П-15-74).

A, B и D – коэффициенты, принимаемые по таблице 16 СНиП П-15-74, в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения φ. (имеется в исходных данных).

h – глубина заложения фундамента

γ’II – осредненное расчетное значение объемного веса грунта, залегающего выше отметки заложения фундамента,

γII – то же, но с залегающего ниже подошвы фундамента.

СII – расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента.

h0 – глубина до пола подвала, при отсутствии подвала принимается = 0.

При подборе ширины подошвы необходимо учитывать главное условие прочности – Pср ≤ R

Расчет выполняется методом последовательных приближений так как, R=f(b); P=f(b).

Определение размеров подошвы для фундамента в сечении 1-1, 2-2.

Так нагрузки, действующие в сечениях 1-1, 2-2 отличаются незначительно, расчет произведем по сечению 2-2, по результатам которого, установим размеры подошвы для обоих сечений одинаковые.

Вычисляем значение R, при b = 1, 2, 3.


Проектирование основания и фундамента

Проектирование основания и фундамента

Проектирование основания и фундамента


Определяем значение Pср при F соответственно равной 1, 4, 9 м3:


Рср (F=1) = N/F + hср γср. = 1483,53кН/1м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 1527,53 кН/м2

Рср (F=4) = N/F + hср γср. = 1483,53кН/4м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 414,88 кН/м2

Рср (F=9) = N/F + hср γср. = 1483,53кН/9м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 208,83 кН/м2


Для определения оптимального значения ширины подошвы b, построим графики зависимостей расчетного сопротивления (R) и фактического давления (Рср) от ширины подошвы b:


Проектирование основания и фундамента


Как видно из графика, оптимальным значением , является точка пересечения графиков, которой соответствует значение b = 2,3 м.

Проверка по условию прочности: Pср ≤ R


Проектирование основания и фундамента

Рср (F=5,29) = N/F + hср γср. = 1483,53кН15,29м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 324,44 кН/м2


При данной ширине подошвы условие прочности не удовлетворяется 324,44 кН/м2 > 291,67 кН/м2.

Примем ширину сечения подошвы, больше оптимальной – 2,5 м. Проверка условия прочности:


Проектирование основания и фундамента

Рср (F=6,25) = N/F + hср γср. = 1483,53кН16,25м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 281,36 кН/м2


Условие прочности удовлетворено 293 кН/м2 < 281.36 кН/м2. Принимаем ширину подошвы 2,5 м.

Определение размеров подошвы для фундамента в сечении 3-3.

Аналогичным образом рассчитываем ширину подошвы, для фундамента в сечении 3-3. Расчетные сопротивления уже известны, определим лишь значение Pср при F соответственно равной 1, 4, 9 м3:


Рср (F=1) = N/F + hср γср. = 1336,68 кН/1м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 1380,68 кН/м2

Рср (F=4) = N/F + hср γср. = 1336,68 кН/4м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 378,17 кН/м2

Рср (F=9) = N/F + hср γср. = 1336,68 кН/9м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 192,52 кН/м2


Строим графики зависимостей расчетного сопротивления (R) и фактического давления (Рср) от ширины подошвы b:


Проектирование основания и фундамента


Как видно из графика, оптимальным значением, является точка пересечения графиков, которой соответствует значение b = 2,2 м.

Проверка по условию прочности: Pср ≤ R


Проектирование основания и фундамента

Рср (F=4,84) = N/F + hср γср. = 1336,68 кН/4,84м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 320,17 кН/м2


При данной ширине подошвы условие прочности не удовлетворяется 320,17 кН/м2 > 291 кН/м2.

Примем ширину сечения подошвы, больше оптимальной – 2,4 м. Проверка условия прочности:


Проектирование основания и фундамента

Рср (F=5,76) = N/F + hср γср. = 1336,68 кН/5,76м2 + 2,2м х 20кН/м3 = 276,06 кН/м2


Условие прочности удовлетворено 276,06 кН/м2 < 292,33 кН/м2.

Принимаем ширину подошвы 2,4 м.

Подробный план фундаментов с сечениями см. в Приложении. Лист №

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: