Учебнометодическое пособие для решения задач Издание е дополненное и переработанное Хабаровск Издательство двгупс 2015
 Скачать 0.62 Mb.
|
|
Задача № 14 Для защиты от промерзания пучинистого грунта, залегающего в основании проектируемого малоэтажного жилого дома в г. Хабаровске, решено применить горизонтальную теплоизоляцию из пенополистирола. Ширина изоляции 1 м, толщина слоя 10 см. Для обратной засыпки фундамента использован песок с коэффициентом теплопроводности в мерзлом состоянии 2,1 Вт м · 4 . Здание – без подвала с полами, устраиваемыми на лагах по грунту. Исходные данные для решения задачи № 14 приведены в прил. 11. Определите, на какую глубину можно заложить подошву фундамента в соответствии с нормативными документами. Определив по табл. 4.4 коэффициент теплопроводности пенополистирола Вт м · 4 , найдем толщину эквивалентного слоя грунта K L 2,1 M , , P 4,29 м Глубина промерзания грунта для климатических условий Хабаровска с учетом теплового влияния здания [3, п. 5.5.4] составляет 1,61 м F - 1,61 G 1 1,61I R1,61 J1,61 4,29 4,29S 0,79 м. Глубину заложения подошвы фундамента следует принять из условия ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Какие грунты считаются мерзлыми и вечномерзлыми 2. На какие категории подразделяются мерзлые грунты 3. Отчего главным образом зависит сопротивление сдвигу мерзлых грунтов 4. Как влияет оттаивание мерзлых грунтов на их сжимаемость 5. Какие существуют два принципа использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований и чем они различаются 6. Когда рекомендуется использование I принципа строительства в условиях вечной мерзлоты 7. Когда применяется II принцип использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований 8. Можно ли рекомендовать использование двух принципов использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований на одной застраиваемой территории 9. Какие мероприятия применяются для грунтов при строительстве на них по I принципу 10. В каких грунтах и как устраивается предпостроечное оттаивание при строительстве по II принципу 11. Влияет ли принцип использования вечномерзлых грунтов на глубину заложения фундаментов 12. По какому предельному состоянию рассчитываются основания, проектируемые по I принципу 13. По какому предельному состоянию рассчитываются фундаменты на основаниях, проектируемых по II принципу 14. Возможно ли возникновение сил отрицательного трения, действующего на фундаменты при оттаивании грунтов основания 15. Следует ли проверять действие сил морозного пучения на недостроенные сооружения 16. Счем связано морозное пучение грунта 17. Какие два дополнительных усилия действуют на фундаменты при промерзании грунта рядом сними. Какой тип фундамента рекомендуется при строительстве по I принципу 19. Как устраиваются свайные фундаменты в вечномерзлых грунтах 20. Каким образом можно уменьшить влияние сил морозного пучения 29 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. ГОСТ 25100-2011. Межгосударственный стандарт. Грунты. Классификация М. : Изд-во Стандартов, 2011. 2. СП 25.13330.2012. Свод правил. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Актуализированная редакция СНиП 2.02.04-88. – М. : ФГУП ЦПП, 2012. 3. СП 22.13330.2011. Свод правил. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*. – М. : ФГУП ЦПП, 2012. 4. СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*. – М. : ФГУП ЦПП, 2012. 5. СП 24.13330.2011. Свод правил. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85. – М. : ФГУП ЦПП, 2012. 6. СП 20.13330.2011. Свод правил. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. – М. : ОАО «ЦПП», 2012. 7. Цытович, НА. Механика мерзлых грунтов / НА. Цытович. – М. : Высшая школа, 1973. – 448 с. 8. Далматов, Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты : учеб. для вузов / Б.И. Далматов. – е изд. – Л. : Стройиздат, 1988. – 415 с. 9. Далматов, Б.И. Проектирование фундаментов зданий и промышленных сооружений : учеб. пособие для вузов / Б.И. Далматов, Н.Н. Мо- рарескул, В.Г. Науменко. – е изд, перераб. и доп. – М. : Высшая школа с. 10. Рекомендации по проектированию и расчету малозаглубленных фундаментов на пучинистых грунтах / НИИОСП. – Мс. Руководство по проектированию оснований и фундаментов на пу- чинистых грунтах / НИИОСП. – М. : Стройиздат, 1979. – 39 с. 12. Рекомендации по учету и предупреждению деформаций и сил морозного пучения грунтов / ПНИИИС. – М. : Стройиздат, 1986. – 72 с. 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К ЗАДАЧЕ № 1 Таблица 1 Варианты заданий к задаче № 1 № варианта Наименование грунта Суммарная влажность, де. Расчетная глубина сезонного оттаивания, м Размеры подошвы фундамента в плане, см Высота башмакам Сечение стойким Расчетная нагрузка на основание, кН Температура мерзлого грунта, С Коэффициент надежности на уровне подошвы фундамента на уровне верхнего обреза башмака 1 Крупнообломочный 0,3 1200 –0,5 –0,4 1,2 3 0,4 1,3 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 1200 –0,5 –0,4 1,3 4 0,5 1,4 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 1650 –0,5 –0,4 1,4 5 Пески мелкие 0,6 1,5 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 700 –0,5 –0,4 1,1 6 0,2 1,1 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 880 –0,5 –0,4 1,2 7 0,3 1,2 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 880 –0,5 –0,4 1,3 8 0,4 1,3 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 1000 –0,5 –0,4 1,4 9 Супеси 0,5 1,4 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 600 –0,5 –0,4 1,1 10 0,6 1,5 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 550 –0,5 –0,4 1,2 11 0,2 1,1 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 750 –0,5 –0,4 1,3 12 0,3 1,2 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 750 –0,5 –0,4 1,4 13 Суглинок 0,4 1,3 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 600 –0,5 –0,4 1,1 14 0,5 1,4 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 500 –0,5 –0,4 1,2 15 0,6 1,5 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 700 –0,5 –0,4 1,3 16 0,2 1,1 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 550 –0,5 –0,4 1,4 17 Пески средней крупности 0,3 1,2 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 1400 –1,0 –0,5 1,1 18 0,4 1,3 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 1250 –1,0 –0,5 1,2 19 0,5 1,4 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 1900 –1,0 –0,5 1,3 20 0,6 1,5 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 1750 –1,0 –0,5 1,4 21 Пески пылева- тые 0,2 1,1 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 1100 –1,0 –0,5 1,1 22 0,3 1,2 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 1000 –1,0 –0,5 1,2 23 0,4 1,3 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 1400 –1,0 –0,5 1,3 24 0,5 1,4 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 1300 –1,0 –0,5 1,4 3 Продолжение прил. 1 Окончание табл. 1 № варианта Наименование грунта Суммарная влажность, де. Расчетная глубина сезонного оттаивания, м Размеры подошвы фундамента в плане, см Высота башмакам Сечение стойким Расчетная нагрузка на основание, кН Температура мерзлого грунта, С Коэффициент надежности на уровне подошвы фундамента на уровне верхнего обреза башмака 25 Супеси 0,6 1,5 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 850 –1,0 –0,5 1,1 26 0,2 1,1 110 × 110 0,3 0,3 × 0,3 850 –1,0 –0,5 1,2 27 0,3 1,2 120 × 120 0,35 0,35 × 0,35 1110 –1,0 –0,5 1,3 28 0,4 1,3 130 × 130 0,4 0,4 × 0,4 1010 –1,0 –0,5 1,4 29 Глины 0,5 1,4 100 × 100 0,25 0,25 × 0,25 500 –1,0 –0,5 1,1 Таблица 2 Расчетные давления на мерзлые грунты под нижним концом сваи Грунты Глубина погружения сваи, м Расчетные давления R, кПа, при температуре грунта, С –0,3 –0,5 –1,0 –1,5 –2,0 –2,5 –3,0 –3,5 –4,0 –6,0 –8,0 –10,0 При льдистости i i < 0,2 1. Крупнообломочные При любой глубине 2500 3000 3500 4000 4300 4500 4800 5300 5800 6300 6800 7300 2. Пески крупные и средней крупности При любой глубине 1500 1800 2100 2400 2500 2700 2800 3100 3400 3700 4600 5500 3. Пески мелкие и пылеватые 3–5 580 1300 1400 1500 1700 1900 1900 2000 2100 2600 3000 3500 10 1000 1550 1650 1750 2000 2100 2200 2300 2500 3000 3500 4000 15 и более 1100 1700 1800 1900 2200 2300 2400 2500 2700 3300 3800 4300 4. Супеси 3–5 750 850 1100 1200 1300 1400 1500 1700 1800 2300 2700 3000 10 850 950 1250 1350 1450 1600 1700 1900 2000 2600 3000 3500 15 и более 950 1050 1400 1500 1600 1800 1900 2100 2200 2900 3400 3900 5. Суглинки и глины 1700 2000 2600 3000 15 и более 900 950 1100 1250 1400 1500 1600 1800 1900 2200 2900 3500 3 Окончание прил. 1 Окончание табл. 2 Грунты Глубина погружения сваи, м Расчетные давления R, кПа, при температуре грунта, С –0,3 –0,5 –1,0 –1,5 –2,0 –2,5 –3,0 –3,5 –4,0 –6,0 –8,0 –10,0 При льдистости 0,2 < i i < 0,4 6. Все виды грунтов, указанные в позиции 1-5 3–5 400 500 600 750 850 950 1000 1100 1150 1500 1600 1700 10 450 550 700 800 900 1000 1050 1150 1500 1600 1700 1800 15 и более 550 600 750 850 950 1050 1100 1300 1350 1700 1800 1900 Таблица 3 Расчетные давления на мерзлые грунты под подошвой столбчатого фундамента Грунты Расчетные давления R, кПа, при температуре грунта, С –0,3 –0,5 –1,0 –1,5 –2,0 –2,5 –3,0 –3,5 –4,0 –6,0 –8,0 –10,0 При льдистости грунтов i i < 0,2 1. Крупнообломочные, пески крупные и средней крупности 550 950 1250 1450 1600 1800 1950 2000 2200 2600 2950 3300 2. Пески мелкие и пылеватые 450 700 900 1100 1300 1400 1600 1700 1800 2200 2550 2850 3. Супеси 300 500 700 800 1050 1150 1300 1400 1500 1900 2250 2500 4. Суглинки и глины 250 450 550 650 800 900 1000 1100 1200 1550 1900 2200 При льдистости грунтов i i > 0,2 5. Все виды грунтов, указанные в позиции 1–4 200 300 400 500 600 700 750 850 950 1250 1550 1750 Таблица 4 Расчетные сопротивления мерзлых грунтов и грунтовых растворов сдвигу на поверхности смерзания Грунты Расчетные сопротивления R af , кПа, при температуре грунта, С –0,3 –0,5 –1,0 –1,5 –2,0 –2,5 –3,0 –3,5 -4,0 –6,0 –8,0 –10,0 Глинистые 40 60 100 130 150 180 200 230 250 300 340 380 Песчаные 50 80 130 160 200 230 260 290 330 380 440 500 Известково- песчаный раствор 60 90 160 200 230 260 280 300 350 400 460 520 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № 2 № варианта Наименование грунта Сечение сваи, м Длина сваи, м Расчетная глубина сезонного оттаивания грунтам Высота наземной части сваи, м Льдистость Температура мерзлого грунта, Сна глубине нижнего конца сваи в середине слоя грунта 1 Крупнообломочный 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i < 0,2 -0,5 -0,4 4 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i < 0,2 -0,5 -0,4 5 0,4 × 0,4 8 2,3 0,9 i i < 0,2 -0,5 -0,4 6 Пески крупные 0,2 × 0,2 7 1,7 1,0 i i < 0,2 -0,5 -0,4 7 0,25 × 0,25 8 2,0 0,9 i i < 0,2 -0,5 -0,4 8 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i < 0,2 -0,5 -0,4 9 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i < 0,2 -0,5 -0,4 10 0,4 × 0,4 8 2,3 0,9 i i < 0,2 -0,5 -0,4 11 Пески пылеватые 0,2 × 0,2 7 1,7 1,0 i i < 0,2 -0,5 -0,4 12 0,25 × 0,25 8 2,0 0,9 i i < 0,2 -0,5 -0,4 13 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i < 0,2 -0,5 -0,4 14 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i < 0,2 -0,5 -0,4 15 0,4 × 0,4 8 2,3 0,9 i i < 0,2 -0,5 -0,4 16 Супеси 0,2 × 0,2 7 1,7 1,0 i i < 0,2 -0,5 -0,4 17 0,25 × 0,25 8 2,0 0,9 i i < 0,2 -1,0 -0,5 18 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i < 0,2 -1,0 -0,5 19 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i < 0,2 -1,0 -0,5 20 0,4 × 0,4 8 2,3 0,9 i i < 0,2 -1,0 -0,5 21 Суглинки 0,2 × 0,2 7 1,7 1,0 i i < 0,2 -1,0 -0,5 22 0,25 × 0,25 8 2,0 0,9 i i < 0,2 -1,0 -0,5 23 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i < 0,2 -1,0 -0,5 24 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i < 0,2 -1,0 -0,5 25 0,4 × 0,4 8 2,3 0,9 i i < 0,2 -1,0 -0,5 26 Пески средней крупности 0,2 × 0,2 7 1,7 1,0 i i > 0,2 -1,0 -0,5 27 0,25 × 0,25 8 2,0 0,9 i i > 0,2 -1,0 -0,5 28 0,3 × 0,3 9 1,9 1,1 i i > 0,2 -1,0 -0,5 29 0,35 × 0,35 7 2,1 0,8 i i > 0,2 -1,0 -0,5 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № 3 № варианта Диаметр сваи- столбам Наименование грунта 1- го слоя Толщина го слоям Глубина погружения сваи, м Глубина оттаивания, м Наименование грунта го слоя Толщина го слоям Температура мерзлого грунта, Сна глубине нижнего конца сваи в середине первого слоя грунта в середине второго слоя грунта 1 0,5 Крупнообломочный Песок крупный 3 –1,5 –0,4 –0,8 2 0,6 5 8 3 3 –1,5 –0,4 –0,8 3 0,7 6 9 4 3 –1,5 –0,4 –0,8 4 0,8 6 10 5 4 –1,5 –0,4 –0,8 5 0,9 7 11 5 4 –1,5 –0,4 –0,8 6 1,0 4 7 2 3 –1,5 –0,4 –0,8 7 0,5 Песок крупный Песок мелкий 2 –1,8 –0,5 –1,0 8 0,6 5 9 3 4 –1,8 –0,5 –1,0 9 0,7 6 10 4 4 –1,8 –0,5 –1,0 10 0,8 7 11 4 4 –1,8 –0,5 –1,0 11 0,9 4 7 3 3 –1,8 –0,5 –1,0 12 1,0 5 8 3 3 –1,8 –0,5 –1,0 13 0,5 Песок мелкий 5 9 3 Супесь 4 –2,0 –0,6 –1,2 14 0,6 6 10 5 4 –2,0 –0,6 –1,2 15 0,7 7 11 5 4 –2,0 –0,6 –1,2 16 0,8 4 7 2 3 –2,0 –0,6 –1,2 17 0,9 6 8 4 2 –2,0 –0,6 –1,2 18 1,0 5 9 3 4 –2,0 –0,6 –1,2 19 0,5 Супесь 6 10 4 Суглинок 4 –2,2 –0,7 –1,4 20 0,6 7 11 4 4 –2,2 –0,7 –1,4 21 0,7 4 7 3 3 –2,2 –0,7 –1,4 22 0,8 5 8 3 3 –2,2 –0,7 –1,4 23 0,9 6 9 4 3 –2,2 –0,7 –1,4 24 1,0 6 10 5 4 –2,2 –0,7 –1,4 25 0,5 Суглинок 7 11 5 Крупнообломочный 28 0,8 5 9 3 4 –2,5 –0,8 –1,6 29 0,9 6 10 4 4 –2,5 –0,8 –1,6 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № 4 № варианта Сечение сваи, м Наименование грунта Расчетная глубина сезонного оттаивания грунтам Глубина погружения сваи, м Расчетная постоянная нагрузка, кН Глубина сезонного промерзания оттаивания, м Температура грунта в середине слоя, С 1 0,2 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 1,0 5 50 1 –1,5 2 0,25 Пылевато-глинистый при 0,25 < I L < 0,5 1,5 6 40 1 –1,5 3 0,3 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 2,0 7 70 1,5 –1,5 4 0,35 Пески мелкие при Sr > 0,95 2,5 8 150 2,0 –1,5 5 0,4 Пески мелкие при 0,8 < Sr < 0,95 3,0 9 160 2,5 –1,5 6 0,2 Пески мелкие при 0,6 < Sr < 0,8 3,5 10 90 3,0 –1,5 7 0,25 Крупнообломочные с заполнителем от 30 % 1,0 4 40 1 –1,8 8 0,3 Крупнообломочные с заполнителем от 10 до 30 % 1,5 5 50 1 –1,8 9 0,35 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 2,0 6 120 1,5 –1,8 10 0,4 Пылевато-глинистый при 0,25 < I L < 0,5 2,5 7 150 2,0 –1,8 11 0,2 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 3,0 8 60 2,5 –1,8 12 0,25 Пески пылеватые при Sr > 0,95 3,5 9 80 3,0 –1,8 13 0,3 Пески пылеватые при 0,8 < Sr < 0,95 1,0 10 60 1 –2,0 14 0,35 Пески пылеватые при 0,6 < Sr < 0,8 1,5 4 60 1 –2,0 15 0,4 Крупнообломочные с заполнителем от 30% 2,0 5 90 1,5 –2,0 16 0,2 Крупнообломочные с заполнителем от 10 до 30% 2,5 6 60 2,0 –2,0 17 0,25 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 3,0 7 160 2,5 –2,0 18 0,3 Пылевато-глинистый при 0,25 < I L < 0,5 3,5 8 120 3,0 –2,0 19 0,35 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 1,0 9 55 1 –2,2 20 0,4 Пески мелкие при Sr > 0,95 1,5 10 105 1 –2,2 21 0,2 Пески мелкие при 0,8 < Sr < 0,95 2,0 4 88 1,5 –2,2 22 0,25 Пески мелкие при 0,6 < Sr < 0,8 2,5 5 64 2,0 –2,2 23 0,3 Крупнообломочные с заполнителем от 30 % 3,0 6 64 2,5 –2,2 24 0,35 Крупнообломочные с заполнителем от 10 до 30 % 3,5 7 55 3,0 –2,2 25 0,4 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 1,0 8 60 1 –2,5 26 0,2 Пылевато-глинистый при 0,25 < I L < 0,5 1,5 9 50 1 –2,5 27 0,25 Пылевато-глинистый при I L > 0,5 2,0 10 50 1,5 –2,5 28 0,3 Пески пылеватые при Sr > 0,95 2,5 4 50 2 –2,5 29 0,35 Пески пылеватые при 0,8 < Sr < 0,95 3,0 5 50 2,5 –2,5 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № 5 № варианта Диаметр сваи- столбам Длина сваи, м Наименование грунта Тип вечной мерзлоты Расчетная постоянная нагрузка, кН Расчетная глубина оттаивания, м Глубина заделки в вечномерзлый грунт, м Расчетное сопротивление мерзлого грунта сдвигу 1 0,7 7 Супесь Неслив. 150 1,0 2,5 100 2 0,8 10 Супесь Неслив. 300 1,5 1,6 180 3 1,2 12 Пески мелкие Неслив. 160 2,0 2,5 100 4 0,8 10 Пески мелкие Неслив. 200 2,5 3,2 120 5 1,0 7 Супесь Неслив. 80 3,0 1,5 120 6 0,8 8 Суглинок Неслив. 80 1,0 2,0 80 7 1,2 9 Суглинок Неслив. 110 2,0 2,5 110 8 1,2 10 Суглинок Неслив. 100 3,0 3,5 80 9 0,8 8 Глина Неслив. 120 1,0 2,4 110 10 1,0 9 Глина Неслив. 110 1,5 2,0 130 11 1,4 12 Глина Неслив. 90 2,0 2,4 100 12 1,2 9 Глина Неслив. 130 3,0 2,8 110 13 0,8 10 Пески мелкие Слив. 150 1,0 2,3 130 14 0,9 9 Супесь Слив. 120 1,5 2,1 80 15 1,0 10 Супесь Слив. 150 2,0 2,9 120 16 1,0 10 Супесь Слив. 150 2,5 2,9 120 17 1,1 12 Супесь Слив. 120 3,0 2,9 100 18 0,8 10 Суглинок Слив. 100 1,0 1,9 80 19 0,7 7 Суглинок Слив. 120 1,5 2,1 100 20 1,1 10 Суглинок Слив. 100 2,0 2,4 90 21 1,3 12 Суглинок Слив. 120 2,5 2,6 100 22 1,3 12 Суглинок Слив. 120 3,0 2,1 90 23 1,0 8 Суглинок Слив. 110 3,0 2,1 80 24 1,1 9 Глина Слив. 100 1,0 2,6 90 25 1,2 14 Глина Слив. 130 1,5 3,2 150 26 1,2 12 Глина Слив. 120 2,0 2,1 90 27 0,8 9 Глина Слив. 110 2,0 2,3 80 28 0,7 8 Глина Слив. 120 2,0 2,5 90 29 1,3 15 Глина Слив. 130 1,0 3,4 110 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧАМ № 6, 7 № варианта Населенный пункт Наименование грунта Плотность сухого грунта Суммарная влажность Влажность за счет не- замерзшей воды Описание поверхности Предзимняя температура грунта, С 1 Аян Суглинок 1,2 0,4 0,11 Деревья и кусты со слоем снега 4 2 Бикин Суглинок 1,4 0,35 0,1 Слой снега 5 3 Бира Суглинок 1,6 0,3 0,12 Песок и гравий 4 4 Биробиджан Суглинок 1,8 0,2 0,07 Асфальтобетонное покрытие 5 5 Вяземский Суглинок 1,8 0,2 0,06 Деревья и кусты со слоем снега 4 6 Комсомольск-на-Амуре Суглинок 2 0,1 0,02 Слой снега 5 7 Николаевск-на-Амуре Супесь 1,4 0,35 0,17 Песок и гравий 4 8 Облучье Супесь 1,6 0,3 0,13 Асфальтобетонное покрытие 5 9 Охотск Супесь 1,8 0,2 0,08 Деревья и кусты со слоем снега 4 10 Советская Гавань Супесь 2 0,1 0,03 Слой снега 5 11 Троицкое Песок 1,4 0,25 0,12 Песок и гравий 4 12 Средний Ургал Песок 1,6 0,25 0,14 Асфальтобетонное покрытие 5 13 Хабаровск Песок 1,8 0,2 0,07 Деревья и кусты со слоем снега 4 14 Чумикан Песок 2 0,1 0,02 Слой снега 5 15 Чита Суглинок 1,4 0,3 0,15 Песок и гравий 4 16 Якутск Суглинок 1,4 0,25 0,12 Асфальтобетонное покрытие 5 17 Петропавловск- Камчатский Суглинок 1,4 0,2 0,11 Деревья и кусты со слоем снега 4 18 Омск Суглинок 1,4 0,15 0,05 Слой снега 5 19 Владивосток Супесь 1,4 0,3 0,13 Песок и гравий 4 20 Дальнереченск Супесь 1,4 0,25 0,11 Асфальтобетон 5 21 Лесозаводск Супесь 1,4 0,2 0,11 Деревья и кусты со слоем снега 4 22 Находка Супесь 1,4 0,15 0,06 Слой снега 5 23 Партизанск Песок 1,4 0,2 0,1 Песок и гравий 4 24 Посьет Песок 1,4 0,15 0,06 Асфальтобетонное покрытие 5 25 Раздольное Глины 1,6 0,25 0,12 Деревья и кусты со слоем снега 4 26 Спасск-Дальний Глины 1,6 0,2 0,07 Слой снега 5 27 Уссурийск Глины 1,6 0,15 0,04 Песок и гравий 4 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧАМ № 8, 9 № варианта Наименование грунта Плотность грунта Природная влажность Влажность на границе раскатывания Влажность на границе текучести Суммарная влажность мерзлого грунта Значение коэффициента K w 1 Песок 2,01 0,30 0,14 0,80 0,80 0,00 2 Супесь 2,06 0,22 0,19 0,42 0,48 0,46 3 Супесь 1,99 0,19 0,21 0,54 0,62 0,31 4 Суглинок 1,77 0,20 0,27 0,47 0,57 0,45 5 Глины 1,91 0,17 0,11 0,47 0,57 0,57 6 Песок 2,07 0,16 0,17 0,30 0,30 0,00 7 Суглинок 1,90 0,22 0,21 0,30 0,36 0,42 8 Песок 1,78 0,25 0,13 0,38 0,38 0,00 9 Супесь 1,70 0,28 0,17 0,79 0,85 0,37 10 Суглинок 2,01 0,20 0,10 0,57 0,62 0,62 11 Суглинок 1,76 0,14 0,10 0,49 0,53 0,80 12 Суглинок 1,92 0,22 0,22 0,73 0,79 0,61 13 Суглинок 1,71 0,26 0,11 0,53 0,59 0,69 14 Супесь 1,75 0,15 0,10 0,54 0,58 0,34 15 Суглинок 2,10 0,24 0,25 0,30 0,40 0,48 16 Суглинок 1,92 0,28 0,12 0,49 0,49 0,60 17 Песок 2,07 0,12 0,28 0,60 0,60 0,00 18 Песок 1,96 0,29 0,18 0,44 0,44 0,00 19 Суглинок 2,06 0,17 0,22 0,67 0,76 0,77 20 Супесь 1,96 0,21 0,28 0,32 0,38 0,39 21 Песок 1,70 0,12 0,11 0,45 0,45 0,00 22 Супесь 1,97 0,15 0,24 0,39 0,46 0,45 23 Глины 1,86 0,13 0,17 0,51 0,61 0,33 24 Суглинок 1,99 0,23 0,14 0,76 0,83 0,73 25 Супесь 1,86 0,21 0,18 0,39 0,47 0,49 26 Глины 1,87 0,21 0,26 0,45 0,55 0,60 27 Супесь 1,67 0,27 0,14 0,36 0,47 0,42 3 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № 10 № варианта й слой грунта й слой грунта Наименование грунта Мощность грунта Плотность сухого грунтам Суммарная влажность грунта, г/см 3 Влажность грунта за счет незамерзшей воды, де. Наименование грунта Плотность сухого грунта, г/см 3 Суммарная влажность грунта, де. Влажность грунта за счет незамерзшей воды, де Супесь 0,8 1,4 0,35 0,17 Суглинок 1,2 0,4 0,21 2 Суглинок 0,9 1,6 0,3 0,14 Супесь 1,4 0,3 0,14 3 Супесь 1,0 1,4 0,25 0,11 Песок 1,6 0,25 0,11 4 Суглинок 1,1 1,6 0,2 0,08 Супесь 1,4 0,2 0,08 5 Супесь 1,2 1,4 0,2 0,08 Песок 1,6 0,2 0,08 6 Суглинок 0,8 1,6 0,15 0,04 Супесь 1,4 0,15 0,04 7 Супесь 0,9 1,4 0,15 0,04 Песок 1,6 0,15 0,04 8 Суглинок 1,0 1,8 0,2 0,08 Супесь 1,6 0,3 0,14 9 Супесь 1,1 1,6 0,25 0,11 Суглинок 1,8 0,2 0,08 10 Песок 1,2 1,8 0,2 0,08 Супесь 1,6 0,25 0,11 11 Супесь 0,8 1,6 0,2 0,08 Суглинок 1,8 0,15 0,04 12 Песок 0,9 1,8 0,15 0,04 Супесь 1,6 0,2 0,08 13 Супесь 1,0 1,6 0,15 0,04 Суглинок 1,2 0,4 0,21 14 Песок 1,1 1,8 0,15 0,04 Супесь 1,6 0,15 0,04 15 Супесь 1,2 1,8 0,2 0,08 Суглинок 1,4 0,35 0,17 16 Песок 0,8 1,4 0,25 0,11 Супесь 1,8 0,2 0,08 17 Супесь 0,9 1,8 0,15 0,04 Суглинок 1,4 0,3 0,14 18 Песок 1,0 1,4 0,2 0,08 Супесь 1,8 0,15 0,04 19 Песок 1,1 1,4 0,25 0,11 Суглинок 1,6 0,2 0,08 20 Суглинок 1,2 1,4 0,25 0,11 Песок 1,6 0,2 0,08 21 Песок 0,8 1,4 0,2 0,08 Суглинок 1,6 0,15 0,04 22 Суглинок 0,9 1,4 0,2 0,08 Песок 1,6 0,15 0,04 23 Песок 1,0 1,4 0,15 0,04 Суглинок 1,2 0,4 0,21 24 Суглинок 1,1 1,4 0,15 0,04 Песок 1,6 0,25 0,11 25 Песок 1,2 1,6 0,25 0,11 Суглинок 1,8 0,2 0,08 26 Суглинок 0,8 1,6 0,3 0,14 Песок 1,8 0,2 0,08 27 Песок 0,9 1,6 0,25 0,11 Суглинок 1,4 0,35 0,17 40 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № Определение степени морозоопасности песчаных грунтов № варианта Размер частиц, мм Удельный вес, кН/м 3 Удель- ный вес частиц грунта, кН/м 3 Влаж- ность, доли единиц > 10 10–5 5–2 2–1 1–0,5 0,5–0,25 0,25–0,1 < 0,1 1 1 13 17 10 8 11 19 21 20,3 26,7 0,17 2 – 3 20 12 24 9 18 14 20,0 26,6 0,20 3 – 1 15 14 17 8 29 16 19,5 26,6 0,20 4 – – 5 10 15 19 39 12 19,4 26,7 0,25 5 – – 6 9 10 12 34 29 20,4 26,5 0,17 6 – – 7 10 12 15 28 28 19,9 26,6 0,19 7 – – 10 10 13 13 27 27 19,6 26,6 0,23 8 – 5 16 13 19 11 21 15 19,3 26,7 0,23 9 – 6 17 12 18 11 20 16 20,2 26,5 0,16 10 – 2 9 10 12 18 33 16 19,8 26,6 0,18 11 – 1 12 11 14 15 30 17 19,6 26,6 0,22 12 – 1 13 13 15 11 30 17 19,2 26,7 0,23 13 – 1 6 7 10 18 38 20 20,2 26,5 0,16 14 – 1 7 8 14 16 37 17 19,8 26,6 0,18 15 – – 4 7 10 12 37 30 19,6 26,6 0,22 16 – – 5 10 11 11 33 30 19,2 26,7 0,23 17 – – 6 11 10 17 28 28 20,2 26,5 0,16 18 1 10 15 8 10 11 26 19 20,5 26,5 0,18 19 1 11 16 10 11 12 27 12 20,0 26,6 0,20 20 1 11 18 10 10 12 23 15 19,5 26,6 0,20 21 1 10 20 10 9 10 20 20 19,4 26,7 0,25 22 – 4 15 13 20 10 21 17 20,4 26,5 0,17 23 – 4 17 10 24 9 21 15 19,9 26,6 0,19 24 – 3 18 11 25 9 19 15 19,6 26,6 0,23 25 – 3 20 12 24 9 18 14 19,3 26,7 0,23 26 – 2 9 10 12 18 33 16 20,2 26,5 0,16 27 – 2 11 11 14 14 31 17 19,8 26,6 0,18 28 – 1 13 13 15 11 30 17 19,6 26,6 0,22 29 – 1 15 14 17 8 29 16 19,2 26,7 0,23 30 – 1 6 7 10 18 38 20 20,2 26,5 0,16 41 ПРИЛОЖЕНИЕ 10 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧЕ № Определение степени морозоопасности глинистых грунтов № варианта Населенный пункт Удельный вес, кН/м 3 Удельный вес частиц грунта, кН/м 3 Влаж- ность, доли единиц Влажность на границе текучести, % Влажность на границе раскатывания Аян 20,0 27,2 0,12 15 10 2 Бикин 18,9 27,0 0,12 15 11 3 Бира 18,3 26,9 0,13 16 12 4 Биробиджан 20,0 27,2 0,13 17 13 5 Вяземский 19,1 27,1 0,13 18 13 6 Комсомольск- на-Амуре 18,1 26,7 0,13 20 14 7 Николаевск- на-Амуре 17,2 26,6 0,14 22 15 8 Облучье 19,7 27,3 0,16 30 16 9 Охотск 19,1 27,2 0,18 30 18 10 Советская Гавань 18,4 27,1 0,19 30 18 11 Троицкое 18,1 27,0 0,20 31 19 12 Средний ургал 18,9 26,9 0,20 35 18 13 Хабаровск 20,0 27,3 0,21 35 19 14 Чумикан 19,2 27,2 0,22 36 20 15 Чита 18,5 27,1 0,24 37 21 16 Якутск 17,8 26,9 0,23 37 22 17 Петропавловск- Камчатский 18,6 27,4 0,25 50 23 18 Омск 18,0 27,1 0,26 55 24 19 Владивосток 16,9 27,3 0,24 60 23 20 Дальнереченск 18,7 27,5 0,29 70 27 21 Лесозаводск 17,7 27,2 0,30 80 29 22 Находка 20,0 27,2 0,12 15 10 23 Партизанск 18,9 27,0 0,12 15 11 24 Посьет 18,3 26,9 0,13 16 12 25 Раздольное 20,0 27,2 0,13 17 13 26 Спасск-Дальний 19,1 27,1 0,13 18 13 27 Уссурийск 18,1 26,7 0,13 20 14 28 Охотск 17,2 26,6 0,14 22 15 29 Советская Гавань 19,7 27,3 0,16 30 16 30 Троицкое 19,1 27,2 0,18 30 18 42 ПРИЛОЖЕНИЕ 11 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ К ЗАДАЧАМ № 13, 14 № варианта На именование теплоизоляционного материала Гл уб и н асе зонного промерзания, м Г л уб и н аза л о ж е н и я подошвы фундамента от пола подвала На именование грунта Плотность грунта Суммарная влажность м ер злого грунта Природная влажность Толщин ауте плите ля, м Пенополистирол 2,39 0,8 Суглинок 2,05 0,39 0,31 0,15 2 Опилки 1,95 1,2 Супесь 1,82 0,38 0,2 0,25 3 Шлак 2,28 0,8 Глина 2,02 0,36 0,29 0,1 4 Гравий керамзитовый 2,06 0,7 Суглинок 2 0,31 0,13 0,2 5 Минераловатовые плиты 1,92 0,9 Супесь 1,83 0,42 0,3 0,3 6 Пенополистирол 2,24 0,5 Глина 1,91 0,42 0,15 0,15 7 Опилки 2,15 0,7 Суглинок 1,99 0,45 0,25 0,25 8 Шлак 2,47 0,6 Супесь 1,87 0,2 0,13 0,1 9 Гравий керамзитовый 1,83 0,9 Глина 1,9 0,44 0,3 0,2 10 Минераловатовые плиты 2,49 1,3 Суглинок 2,04 0,24 0,17 0,3 11 Пенополистирол 2,14 1,4 Супесь 1,91 0,59 0,32 0,15 12 Опилки 1,71 1,2 Глина 1,98 0,4 0,12 0,25 13 Шлак 1,81 1,4 Суглинок 2 0,37 0,12 0,1 14 Гравий керамзитовый 2,05 1,3 Супесь 2,04 0,56 0,29 0,2 15 Минераловатовые плиты 2,46 1,5 Глина 1,85 0,53 0,29 0,3 16 Пенополистирол 2,06 0,7 Суглинок 1,89 0,41 0,23 0,15 17 Опилки 1,83 0,9 Супесь 1,88 0,37 0,17 0,25 18 Шлак 1,99 0,7 Глина 1,82 0,48 0,17 0,1 19 Гравий керамзитовый 2,24 0,5 Суглинок 1,83 0,44 0,15 0,2 20 Минераловатовые плиты 2,17 1,2 Супесь 1,87 0,44 0,17 0,3 21 Пенополистирол 2,46 0,7 Глина 1,96 0,61 0,3 0,15 22 Опилки 2,29 0,5 Суглинок 1,82 0,22 0,15 0,25 23 Шлак 2,4 1 Супесь 1,91 0,47 0,21 0,1 24 Гравий керамзитовый 2,36 0,7 Глина 2,02 0,34 0,26 0,2 25 Минераловатовые плиты 1,99 1,5 Суглинок 1,97 0,45 0,15 0,3 26 Пенополистирол 2,21 0,7 Супесь 1,96 0,55 0,26 0,15 27 Опилки 2,44 1 Глина 2,09 0,49 0,3 0,25 28 Шлак 1,73 0,9 Суглинок 1,78 0,41 0,27 0,1 29 Гравий керамзитовый 1,9 0,5 Супесь 2,08 0,36 0,13 0,2 30 Минераловатовые плиты 1,78 1 Глина 2,09 0,33 0,26 0,3 43 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................... 3 1. РАСЧЕТ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ................................ 5 2. РАСЧЕТ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ СИЛ МОРОЗНОГО ПУЧЕНИЯ .................................. 9 3. СЕЗОННОЕ ПРОМЕРЗАНИЕ ГРУНТОВ ................................................. 12 4. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОМЕРЗАЮЩИХ ГРУНТОВ ПО СТЕПЕНИ МОРОЗНОЙ ПУЧИНООПАСНОСТИ ............................... ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ............................................................. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .............................................................. ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Исходные данные к задаче № 1 ................................... ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Варианты заданий к задаче № 2 .................................. ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Варианты заданий к задаче № 3 .................................. ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Варианты заданий к задаче № 4 .................................. ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Варианты заданий к задаче № 5 .................................. ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Варианты заданий к задачам № 6, 7 ............................ ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Варианты заданий к задачам № 8, 9 ............................ ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Варианты заданий к задаче № 10 ................................ ПРИЛОЖЕНИЕ 9. Варианты заданий к задаче № 11 ................................ ПРИЛОЖЕНИЕ 10. Варианты заданий к задаче № 12 .............................. ПРИЛОЖЕНИЕ 11. Варианты заданий к задачам № 13, 14...................... 42 44 Учебное издание Кудрявцев Сергей Анатольевич Вальцева Татьяна Юрьевна Кажарский Алексей Витальевич Михайлин Роман Геннадьевич Петерс Анастасия Александровна ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ СООРУЖЕНИЙ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ Учебно-методическое пособие для решения задач Издание е дополненное и переработанное Редактор Н.В. Смышляева Технический редактор И.А. Нильмаер —————————————————————————––––———––––———————–———————— План 2015 г. Поз. 4.26. Подписано в печать 22.06.2015 г. Формат 60 ×84 Гарнитура «Arial». Уч.-изд. л. 2,8. Усл. печ. л. 2,5. Зак. 150. Тираж 10 экз. Цена 700 руб. —————————————————————————––––———––––———————–———————— Издательство ДВГУПС 680021, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47. ––————————————————–––––––––––––––––––––––––––––– Кафедра Мосты, тоннели и подземные сооружения ––––––––––––––––––––––––———————————————––––––––– ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ СООРУЖЕНИЙ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ Учебно-методическое пособие для решения задач ––––––––––––––––––––––———————————————––––––––––– Хабаровск 2015 ––––––––––––––—————————————————––––––––––––––––– |