определение физ.характеристик грунта. 1.Опред физ-мех характеристик грунтов(мой вариант) Сбор нагрузок. Контрольная работа по дисциплине Основания и фундаменты Красильникова Мария Группа 18Ст13 Проверил Кузнецов А. А

Название	Контрольная работа по дисциплине Основания и фундаменты Красильникова Мария Группа 18Ст13 Проверил Кузнецов А. А
Анкор	определение физ.характеристик грунта
Дата	15.07.2022
Размер	58.78 Kb.
Формат файла
Имя файла	1.Опред физ-мех характеристик грунтов(мой вариант) Сбор нагрузок.docx
Тип	Контрольная работа #631461

Министерство науки и высшего образования РФ

ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства»

Инженерно-строительный институт

Кафедра «Геотехника и дорожное строительство»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине : «Основания и фундаменты»

Выполнила: Красильникова Мария

Группа: 18Ст13

Проверил: Кузнецов А.А

2021

Содержание

Расчёт физико- механических характеристик грунтов.
Сбор нагрузки на фундамент.
Расчёт фундамента на естественном основании
1. Глубина заложения фундаментов.
2. Определение размеров фундаментов
  1. Фундамент под стену.
  2. Фундамент под колонну.
3. Расчёт осадки фундаментов
  1. Фундамент под стену
  2. Фундамент под колонну.
Расчёт свайных фундаментов.
1. Определение несущей способности сваи.
2. Определение количества свай под колонной и шага свай под стеной.
3. Расчёт осадки свайных фундаментов.
  1. Фундамент под стену
  2. Фундамент под колонну.

Расчёт физико-механических характеристик грунтов.

СУГЛИНКИ-11

1.коэффициент пористости:

,

где

2.модуль общей деформации:

где

;

3.число пластичности:

где

4.показатель текучести:

5. степень влажности:

Таким образом, полное наименование суглинок - водонасыщенный, тугопластичный.

СУГЛИНКИ-8

1.коэффициент пористости:

,

где

2.модуль общей деформации:

где

;

3.число пластичности:

где

4.показатель текучести:

5. степень влажности:

Таким образом, полное наименование суглинок- водонасыщенный, тугопластичный.

МАКРОПОРИСТЫЕ СУГЛИНКИ-16

1.коэффициент пористости:

,

где

2.модуль общей деформации:

где

;

3.число пластичности:

где

4.показатель текучести:

5. степень влажности:

Таким образом, полное наименование макропористых суглинок- сильно сжимаемый, малой степени водонасыщения , твёрдый.

2. Сбор нагрузки на фундамент.

2.1. Нагрузка на покрытие.

Вид нагрузки	Нормативная, кПа	Коэффициент надёжности	Расчётная, кПа
Постоянная: -Вес кровли -Вес плиты Ж/Б t=0,12 м;	2 3	1,3 1,1	2,6 3,3
Итого Временная: -Снеговая (Калуга)- 3 район	5 1,5	1,4	5,9 2,1
Итого	6,5		8

2.2. Нагрузка на перекрытия.

Вид нагрузки	Нормативная, кПа	Коэффициент надёжности	Расчётная, кПа
Постоянная: -Вес полов -Вес плиты Ж/Б t=0,12 м;	1,5 3	1,3 1,1	1,95 3,3
Итого Временная: -Полезная	4,5 2	1,2	5,25 24
Итого	6,5		7,65

2.3. Нагрузка от колонн сечением 400 х 400 мм.

H=(2,8+3,3)=6,1 м

2.4. Вес балок рядовых b*h=0,2*0,5 ; l=6 м

2.5. Вес балки перекрытия l=18 м

2.6. Вес стен t=510 мм, кирпич

H=(2,8+7,2)=10 м

2.7. Фундамент под колонну

Площадь А=36 м²

2.8. Фундамент под стену

3.Расчёт фундамента на естественном основании

3.1.Глубина заложения фундаментов

Глубина заложения фундамента определяется тремя факторами:

Инженерно-геологическими условиями площадки.
Климатическими условиями региона строительства.
Конструктивными особенностями сооружения.

По пункту 1 лучшим основанием является ИГЭ-2 –песок.

По пункту 2 глубина заложения определяется глубиной промерзания грунта.

Нормативная глубина промерзания:

d₀=0,32 – песок крупный, средний

d₀=0,3– песок мелкий, супесь

d₀=0,28 – суглинки, глина

M_t – безразмерный коэффициент численно равный модулю отрицательных температур за зимний период (СниП « Строительная климатология»).

Расчетная глубина промерзания:

K_n – коэффициент учитывающий температурное воздействие здания (СниП « Основания и фундаменты») и равен 0,7

Исходя из конструктивных особенностей здания, принимаем глубину заложения фундамента 2,5 м.

Определение размеров фундаментов

3.2.1 Фундамент под стену
а) Определяем расчетное сопротивление грунта основания

– коэффициенты условий работы по таблице 5.4 СП 22.13330-2016.

k=1

По таблице 5.5 СП 22.13330-2016.

M_γ=0,26

M_q=2,05

M_c=4,55

k_z=1

C- расчетное значение удельного сцепления грунта

- приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала

_cf  25КН / м - удельный вес железобетонного пола.

h_cf  0,2 м толщина пола.

б) Требуемая ширина фундамента

Принимаем b=2,5 м.

d_f 2,5 м фактическая глубина заложения фундамент.

в) Определяем среднее давление под подошвой фундамента

г) Пересчитываем R при b=2,5 м

д)

Погрешность

Окончательно принимает толщину фундамента под стену 2,5 м.
3.2.2 Фундамент под колонну

а) Определяем расчетное сопротивление грунта основания

- приведенная глубина заложения фундамента от пола подвала

_cf  25КН / м - удельный вес железобетонного пола.

h_cf  0,2 м толщина пола.

б) Требуемая ширина фундамента

Принимаем b=2,3 м

d_f 2,5 м фактическая глубина заложения фундамент.

в) Определяем среднее давление под подошвой фундамента

г) Пересчитываем R при b=2,3 м

д)

Погрешность

3.3. Расчёт осадки фундамента

Фундамент под стену

А) Принимаем максимально-допустимую толщину слоя :

Сжимаемую толщу грунта, в дальнейшем, будем разбивать на эти слои.

Б) Давление от веса грунта в уровне подошвы (бытовое давление):

В) Дополнительное давление на грунт от фундамента

Г) Разбиваем сжимаемую толщу на расчетные слои, на пересечении границ слоев и оси Z отмечаем расчетные точки, расчетные точки необходимо также ставить на границе разнородных слоев (модуль деформации разный).

Расчеты сводим в таблицу

№ точки	Глубина z_i, м	σ_zqi, кПа	ξ=2*z_i/b	η=l/b	α_i	σ`_zpi, кПа	σ_zpi, кПа	Е кПа
0	0	42,75	0	>10	1	110,05	-	18
1	1	61,25	0,8	>10	0,881	96,95	103,5	18
2	1,8	76,05	1,44	>10	0,67	74,33	85,64	18
3	2,0	79,89	1,6	>10	0,642	70,65	72,49	24
4	3,0	103,89	2,4	>10	0,477	52,49	61,57	24
5	4,0	127,89	3,2	>10	0,374	41,16	46,83	24

Поскольку

расчет напряжений в грунтовом массиве останавливаем, т.к. достигнута граница сжимаемой толщи.

Определяем осадку

Предельно допустимая осадка согласно приложению Г СП 22.13330- 2016, табл. Г.1, п.2 – 12 см.

S=1,5 см< S_u=20 см

Фундамент под колонну

А) Принимаем максимально-допустимую толщину слоя :

В) Дополнительное давление на грунт от фундамента

№ точки	Глубина z_i, м	σ_zqi, кПа	ξ=2*z_i/b	η=l/b	α_i	σ`_zpi, кПа	σ_zpi, кПа	Е кПа
0	0	42,75	0	1	1	106,05	-	18
1	0,92	59,31	0,8		0,800	93,43	99,74	18
2	1,8	75,15	1,5		0,67	71,05	82,24	18
3	1,84	76,11	1,6		0,449	68,08	69,57	24
4	2,76	98,19	2,4		0,257	50,59	59,34	24
5	3,68	120,27	3,2		0,160	39,66	45,13	24

Поскольку

расчет напряжений в грунтовом массиве останавливаем, т.к. достигнута граница сжимаемой толщи.

Определяем осадку

Предельно допустимая осадка согласно приложению Г СП 22.13330- 2016, табл. Г.1, п.2 – 12 см.

S=1,3 см< S_u=20 см

Расчёт свайных фундаментов.

4.1. Определение несущей способности сваи.

Проектируются сваи висячие забивные сечением 300х300 мм.

Несущую способность F_d, кН, висячей забивной и вдавливаемой свай и сваи-оболочки, погружаемой без выемки грунта, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять как сумму расчетных сопротивлений грунтов основания под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле:

- коэффициент условий работы сваи в грунте, принимаемый равным 1;

R - расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа

А - площадь опирания сваи на грунт, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто или по площади поперечного сечения камуфлетного уширения по его наибольшему диаметру, или по площади сваи-оболочки нетто,

u - наружный периметр поперечного сечения ствола сваи;

f_i- расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа, принимаем по СП 24.13330-2016, табл.7.3;

- коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта.

hi - толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, но не более 2 м;