Материал: Проектирование оснований и фундаментов промышленного здания

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Приняв условный фундамент, находим уточненное значение расчетного сопротивления грунта основания:


Рисунок 10. Свайный фундамент по стороне b.

Рисунок 11. Свайный фундамент по стороне l.

 - коэффициенты условий работы грунтового основания и здания во взаимодействии с основанием, определяемые по таблице 3 СНиПа 2.02.01-83.

 - коэффициент надежности приняый равным 1 т.к. прочностные характеристики грунта  заданны в проекте, по результатам непосредственных испытаний грунтов на строй. площадке.

- коэффициенты, принимаемые по таблице 4 СНиПа 2.02.01-83 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения  грунта, находящегося непосредственно под подошвой фундамента.

 - коэффициент, при .

 - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже отметки заложения подошвы фундамента, кН/м3.

где  - мощности ниже лежащих слоев.

 - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше отметки заложения подошвы фундамента, кН/м3.

где  - мощности выше лежащих слоев.

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

, - приведенная глубина заложения .

 - т.к. здание без подвала

4.7 Определение фактического давления на уровне подошвы условного фундамента и выполнение проверок

Проверяем фактическое среднее давление под подошвой фундамента:

 

Находим максимальное давление на грунт под подошвой фундамента:

 - условие выполняется.


Находим минимальное давление на грунт под подошвой фундамента:

 - условие выполняется.

4.8 Расчёт осадки свайного фундамента

Ширина фундамента , длинна фундамента l=3 м, глубина заложения , η=0,7.

Среднее давление под подошвой .

Определяем природное давление на уровне подошвы фундамента:


Определяем дополнительное давление на уровне подошвы фундамента:


Определяем толщины элементарного слоя грунта:


м

Дальнейший расчет осадки фундамента ведется в табличной форме:

Таблица 3.

№ п/п       Наименование грунта      кПа

кПакПа

кПам









 

1

песок крупный, плотный, насыщенный водой, средне сжимаемый

   0,88075 0,88075 0,88075 0,88075

 0 0,88075 1,7615 2,64225 3,523

 0 0,734 1,468 2,202 2,938

 1 0,842 0,464 0,267 0,165

 659,41 484,01 305,97 176,06 108,8

 98,92 108,61 118,29 127,98 137,67

 19,78 21,72 23,66 25,59 27,53

28480

0,0417


Осадка фундамента i-го слоя определяется по формуле:


Полная расчетная осадка фундамента получается суммированием величин осадок каждого слоя. Она должна быть меньше величины предельно допустимой осадки фундамента данного типа.

 

При принятом размере фундамента требования СНиП выполняются.

После чего строятся эпюры природного и дополнительного давлений (рис 12).


. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов по укрупненным показателям

Технико-экономическое сравнение вариантов производится по экономической эффективности (приведенные затраты, сметная стоимость, расход основных материалов и т.д.)

Таблица 4.

Виды работ

Ед. изм.

Стоим., руб

Ф-т мелкого заложения

Свайный фундамент





Объем

Ст-ть

Объем

Ст-ть

1

Разработка грунта в отвал экскаватором с ковшом вместимостью 1м3

1000м3 грунта

82,4

0,043884

3,616

0,035948

2,962

2

Засыпка траншей и котлованов бульдозером с перемещением до 10 м

1000м3 грунта

18,9

0,038

0,723

0,0311

0,587

3

Уплотнение грунта пневмотрамбовками

100м3 уплотнённого грунта

11,6

0,038

0,441

0,0311

0,361

4

Устройство железобетонных фундаментов (В15) под колонны до10 м3

м3

37,4

0,3742

13,995

0,327

12,22

5

Погружение дизель-молотом на экскаваторе железобетонных свай длиной до 8 м в грунты II гр.

м3 свай

22,5

-----

-----

1,6

36

8

Общая стоимость

руб.


18,775


52,13


Вывод: по результатам технико-экономического сравнения более предпочтительным оказался фундамент мелкого заложения.

6.      
Расчёт фундамента крайнего ряда для основного варианта

.1 Определение размеров подошвы фундамента методом последовательных приближений

Расчёт размеров фундамента производится по 2-й группе предельных состояний, т.е. по нормативным нагрузкам.

Определяем площадь подошвы фундамента:


где -предварительное расчётное сопротивление грунта основания, принятое по таблицам СНиП;

- вертикальная нагрузка в уровне подошвы фундамента;

     - осреднённый удельный вес материала фундамента и грунта на его обрезах (=20…..21 кН/м3);

       - глубина заложения фундамента.

Так как нагрузка приложена внецентренно, то длина и ширина фундамента будет равна:

;

;

6.2 Определение фактического расчётного сопротивления грунта основания по формуле СНиП

Полученная ширина подошвы столбчатого фундамента  является предварительной, т.к. ширина определена исходя из табличного значения расчетного сопротивления основания. По этому размеру приняв фундамент, находим уточненное значение расчетного сопротивления грунта основания:


где  - коэффициенты условий работы грунтового основания и здания во взаимодействии с основанием, определяемые по таблице 3 СНиПа 2.02.01-83.

 - коэффициент надежности приняый равным 1 т.к. прочностные характеристики грунта  заданы в проекте, по результатам непосредственных испытаний грунтов на строй. площадке.

- коэффициенты, принимаемые по таблице 4 СНиПа 2.02.01-83 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения  грунта, находящегося непосредственно под подошвой фундамента.

 - коэффициент, при .

 - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже отметки заложения подошвы фундамента, кН/м3.

где ,  - мощности ниже лежащих слоев.

 - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих выше отметки заложения подошвы фундамента, кН/м3.

где ,  - мощности выше лежащих слоев.

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

, - приведенная глубина заложения .

 - т.к. здание без подвала

.3 Определение фактического давления на уровне подошвы фундамента и выполнение проверок

Проверяем фактическое среднее давление под подошвой фундамента:

 

Т.к. условие не выполняется увеличиваем размеры подошвы фундамента:

                              

Находим уточненное значение расчетного сопротивления грунта основания:


Проверяем фактическое среднее давление под подошвой фундамента:

 

Находим максимальное давление на грунт под подошвой фундамента:

 

условие выполняется.

6.4 Конструирование фундамента

Рисунок 13. Фундамент мелкого заложения крайнего ряда по стороне b.

Рисунок 14. Фундамент мелкого заложения крайнего ряда по стороне l.

Окончательно принимаем размеры подошвы фундамента равными:

;                ;             .