Xreferat.com » Рефераты по строительству » Расчет фундамента здания

Расчет фундамента здания

Размещено на

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
γs, кН/м3 26,9 26,9 26,7
γ, 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
εsl при σzg, кПа 50 0,006 0,005 0,007

150 0,022 0,024 0,023

250 0,031 0,032 0,030
φ, град 20 20 18
с, кПа 20 20 19

Определение типа грунтовых условий по просадочности:


γdi = γdi / 1+wi , кН/м3

γd1=17,9/(1+0,19) = 15.04 кН/м3;

γd2 = 17,1/(1+0,18) = 14.49 кН/м3;

γd3 = 17,9/(1+0,17) = 15.3 кН/м3;

n = 1-γd / γs

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

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

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


Определение удельного веса грунтов в водонасыщенном состоянии:


γsat i = γdi + Sr Ч n Ч γw , кН/м3

где γw =10 кН/м3;


Sr = 0,8 – для суглинок;

Sr = 0,85 – для супеси;

γsat 1 =15,04+0,8Ч0,44Ч10=18,56 кН/м3;

γsat 2 =14,49+0,85Ч0,46Ч10=18,4 кН/м3;

γsat 3 =15,3+0,8Ч0,427Ч10=18,716 кН/м3;


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


σzg i = ∑ γsat iЧ h i , кПа

σzg i =18,56Ч3,2=59,392 кПа;

σzg i =59,392+18,4Ч4,2=136,672 кПа;

σzg i =136,672+18,716Ч4,3=217,151 кПа;


Строим эпюру напряжений σzg


Расчет фундамента здания


На схеме строим эпюры начального просадочного давления Psl

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

В пределах каждого просадочного слоя hsl i определяется среднее напряжение σz sl i :


σz sl 2=(80+136.672)/2=98.03 кПа;

σz sl 3=(136.672+217.151)/2=176.91 кПа;


Строим графики зависимости εsl = f (σzg)


Расчет фундамента здания


По графику определяем значение εsl i, соответствующее σz sl i

Определяем просадку грунта от собственного веса:


Расчет фундамента зданияS sl i g =∑ εsl iЧ hsl i;

S sl 2 g = 0.0136Ч 3.08=0.042м;

S sl 3 g = 0.0249Ч 4.3=0.107м; S sl g = 0.149м


Вывод: так как S sl g = 14.9см > 5см, следовательно заданные грунты относятся к II типу по просадочности.


№2

Расчет фундаментов на просадочных грунтах.


bЧl=1,8Ч2,7м; d=1,8м; N=780kN;


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


σzg 0 = γ Ч d, кПа

σzg 0=17,9Ч1,8=32,22 кПа


2. Определение среднего давления под подошвой фундамента:


Р = (N/bЧl) + dЧ γ , кПа

Р =(780/1,8Ч2,7)+1,8Ч20=196,5 кПа


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


σzр 0 = Р - σzg 0, кПа

σzр 0 =196,5-32,22=164,28 кПа


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


h i=0,4Ч1,8=0,72м


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


Расчет фундамента зданияσzр= αЧσzр 0 , где α (η,ξ) по табл.


6. Определяем осадку по методу послойного суммирования:


S= β ∑ (σzр i Ч hi) / Е i ,


где β=0,8


ξ z i, см α σzр, кПа σzр 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=7.63см


7.1 На схеме строим суммарную эпюру напряжений: σz= σzр+ σzg

7.2 На схеме строим эпюру начального просадочного давления Psl i

Определяем среднее напряжение σz sl i в каждом проседающем слое:


σz sl 1=(192.68+142.45)/2=167.57 кПа;

σz sl 2=(142.45+148.35)/2=145.4 кПа;

σz sl 3=(148.35+217.0)/2=182.68 кПа;


Определяем просадку фундамента:

Ssl i р=∑ hsl iЧεsl iЧк sl i ,

Расчет фундамента зданиягде εsl i f (σz sl i);


εsl 1=0.02358; εsl 2=0.02313; εsl 3=0.02529;

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;

Расчет фундамента зданияк sl 3 =0,5+1,5(196.5-70) / 100=2.398;

Ssl 1 р=1.4Ч0.02358Ч1.648=0.054 м;

Ssl 2 р=4.2Ч0.02313Ч2.248=0.218 м; Ssl р=0.533 м;

Ssl 3 р=4.3Ч0.02529Ч2.398=0.261 м;


Определяем суммарную деформацию основания:


S= Sф +Ssl р ;

S= 7.63+53.3=60.93см > 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=Расчет фундамента здания/WL- WP; где е = Расчет фундамента здания (1+W)-1;

е1 = Расчет фундамента здания (1+0.19)-1=0.788;

е2 = Расчет фундамента здания (1+0.18)-1=0.856;

е3 = Расчет фундамента здания (1+0.17)-1=0.745;

IL 1=Расчет фундамента здания/0.26-0.18=0.925;

IL 2=Расчет фундамента здания/0.24- 0.18=1.766;

IL 3=Расчет фундамента здания/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 0.5м –длина оголовка сваи;

1.6м –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·γcf· fi · hi φI, град СI, кПа tg φI σzg,i кН/м2 τi, кН/м2 Рn= τi· 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 / γк) - γс ·Рn , кН


где

γс- коэффициент условия работы, зависящий от просадки грунта от собственного веса ; γс=0, если Ssl ≤ 5см;

свайный фундамент грунт просадка

γс=0,8 , если Ssl ≥ 2· Su=16см;

hsl

Рn = u∑τi·hi – отрицательная сила трения;

i=1


τi = 0,7 σzg,i · tg φI + СI – расчетное сопротивление грунта сдвигу, определяемое до глубины hsl=6м; при глубине hsl > 6м τi принимается постоянным и равным значению на глубине 6м.

φI, СI – расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта, соответственно.


φI = φ/1,15 [град.] ; СI = С/1,5 [кПа] ;


σzg,i– вертикальная нагрузка от собственного веса грунта в середине i-го условного слоя;


Fd = γс(γсr•R•A+ u∑ γсf •fi • hi) , кН

Fd = 1• (1•11400 • 0,123+35,37) = 1437,57 кН

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

Размещено на

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: