Главная страница
Навигация по странице:

  • 2.2 Расчет и конструирование ленточного фундамента 2.2.1 Инженерно-геологические изыскания

  • 2.2.2 Расчет ленточного фундамента Ф-1

  • Геотехника 3 курсовая работа. Макай Нургелди,. Введение архитектурностроительный раздел


    Скачать 1.05 Mb.
    НазваниеВведение архитектурностроительный раздел
    АнкорГеотехника 3 курсовая работа
    Дата10.12.2022
    Размер1.05 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаМакай Нургелди,.docx
    ТипРеферат
    #837648
    страница3 из 11
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

    2 Расчетно-конструктивный раздел

    2.1 Сбор нагрузок

    Таблица 4

    Сбор нагрузки на 1м2 покрытия


    Вид нагрузки

    gn , Рn

    кН/м2



    g , P

    кН/м2

    I. Постоянная нагрузка.

    1. Рулонный ковёр gn = 0,06 кН/м2

    2 .Цементно-песчаная стяжка, δ = 30мм, ρ = 1800кг/м3 0,03 · 1800 · (0,01)

    3. Утеплитель – гравий керамзитовый δ = 150мм, ρ = 800кг/м3 0,15 · 800 · (0,01)

    4. Пароизоляция gn = 0,04 кН/м2

    5. Монолитная ж/б плита δ = 200мм,

    ρ = 2500кг/м3 0,2 · 2500 · (0,01)


    0,06
    0,54
    1,2

    0,04
    5


    1,2
    1,3
    1,3

    1,2
    1,1


    0,72
    0,70
    1,56

    0,05
    5,5

    Итого постоянная нагрузка на покрытие

    II. Временная нагрузка.

    (Снеговая нагрузка)

    1. Длительная

    2 .Кратковременная

    gn = 6,84

    -

    0,7

    1,4

    g = 8,53

    -

    0,98

    Итого временная нагрузка на покрытие

    Рn = 0,7




    Р = 0,98

    Полная нагрузка на покрытие

    gn + Pn =

    = 6,84 + 0,7 = = 7,54




    g + P =

    = 8,53 + 0,98 = = 9,51


    Таблица 5

    Сбор нагрузки на 1м2 чердачного перекрытия


    Вид нагрузки

    gn , Рn

    кН/м2



    g , P

    кН/м2

    I. Постоянная нагрузка.

    1. Гидроизоляция – 1 слой мастики gn = 0,04 кН/м2

    2 .Цементно-песчаная стяжка, армированная сеткой δ = 45мм, ρ = 2200кг/м3

    0,045 · 2200 · (0,01)

    3. Пароизоляция gn = 0,04кг/м2

    4. Монолитная ж/б плита δ = 200мм, ρ = 2500кг/м3

    0,2 · 2500 · (0,01)


    0,04

    0,99

    0,04
    5


    1,2

    1,3

    1,2
    1,1


    0,05

    1,3

    0,05
    5,5

    Итого постоянная нагрузка на чердачное перекрытие

    II. Временная нагрузка.

    1. Длительная

    2. Кратковременная

    gn = 7,07
    -

    0,7


    1,3

    g = 8,2
    -

    0,91

    Итого временная нагрузка на чердачное перекрытие

    Рn = 0,7




    Р = 0,91

    Полная нагрузка на чердачное перекрытие

    gn + Pn =

    =7,07+0,7 = 7,77




    g + P =

    =8,2 +0,91 = 9,11


    Таблица 6

    Сбор нагрузки на 1м2 перекрытия


    Вид нагрузки

    gn , Рn

    кН/м2



    g , P

    кН/м2

    I. Постоянная нагрузка.

    1. Паркет на мастике δ = 20мм, ρ = 800кг/м3 0,020 · 800 · (0,01)

    2. Цементно-песчаная стяжка, δ = 30мм, ρ = 1800кг/м3 0,030 · 1800 · (0,01)

    3. Звукоизоляция δ = 50мм, ρ = 700кг/м3

    0,050 · 700 · (0,01)

    4. Монолитная ж/б плита δ = 200мм, ρ = 2500кг/м3 0,2 · 2500 · (0,01)



    0,12
    0,54
    0,14
    5



    1,1
    1,3
    1,2
    1,1



    0,132
    0,7
    0,168
    5,5

    Итого постоянная нагрузка на перекрытие

    II. Временная нагрузка.

    (Полезная нагрузка)

    1. Длительная

    2. Кратковременная

    gn = 5,8

    0,3

    1,2


    1,3

    1,3

    g = 6,5

    0,39

    1,56

    Итого временная нагрузка на перекрытие

    Рn = 1,5




    Р = 1,95

    Полная нагрузка на перекрытие

    gn + Pn =

    = 5,8 + 1,5 = = 7,3




    g + P =

    = 6,5 + 1,95 = 8,45



    2.2 Расчет и конструирование ленточного фундамента

    2.2.1 Инженерно-геологические изыскания

    Геоморфология и рельеф: плоская предгорная равнина.

    Геолого-литологическое строение участка характеризуется по выработкам пройденных по периметру проектируемого здания.

    - 0,0 - 1,5 м – насыпной грунт – супесь темно-коричневая гуммуссированная, со строительным мусором.

    - 1,5 - 3,2 м – суглинок желтовато-коричневый макропористый с корнями растений в кровле, карбонатизированный с единичными включениями мелкой гальки гравия до 10%. Грунт сухой, твердый.

    - 3,2 - 3,5 м – галечниковый грунт с супесчаным заполнителем, с включением валунов до 15%. Обломочный материал кристаллических пород хорошо окатанный прочный крепкий. Заполнитель супесь серовато-коричневая твердая.

    - 3,5 - 15 м – галечниковый грунт с песчаным заполнителем до 20%, хорошо окатанный, прочный, единичные отдельности рухляковой прочности. Заполнитель песок крупный, гравелистый серовато-коричневый маловлажный. Грунт плотного сложения.

    Грунтовые воды по фондовым материалам отмечаются на глубине более 20 м.
    Таблица 7

    Результаты инженерно-геологических изысканий



    п/п

    ИГЭ

    Наименование грунта















    E

    R

    1

    Насыпной грунт

    1,42

    1,40

    1,39

    Прорезать фундаментами

    2

    Суглинок макропористый просадочный твердый

    1,64

    1,62

    1,60

    16

    3

    9

    2

    22

    20

    21

    19

    17

    0,7




    3

    Галечниковый грунт с супесчаным заполнителем

    2,17

    2,15

    2,13

    25

    24

    35

    34

    68




    4

    Галечниковый грунт с песчаным заполнителем

    2,28

    2,26

    2,24

    34

    32

    38

    36

    78





    Грунты не засолены и обладают высокой степенью коррозийной активности по отношению к Fe:

    а) Метод удельного электрического сопротивления грунта – высокая;

    б) Метод потери в весе – средняя.

    в) К свинцовой оболочке кабеля – средняя;

    г) К алюминиевой оболочке кабеля – высокая

    Сейсмичность площадки согласно СН РК 2.03-07-2001 составляет 9 баллов (участок II-A-1). Категория грунтов – I (первая).

    Согласно СНиП 2.03.11-85 и данных водных вытяжек грунтов степень агрессивного воздействия на бетонные и железобетонные конструкции по содержанию сульфатов для бетонов W4 на портландцементе (по ГОСТ 10178-76) – неагрессивная; сульфатостойких цементах (по ГОСТ 22266-76) – неагрессивная; по содержанию хлоридов для бетонов на портландцементе, шлакопортландцементе (по ГОСТ 10178-76) и сульфатостойких цементах (по ГОСТ 22266-76) - неагрессивная.

    Нормативная глубина сезонного промерзания грунта СНиП 2.02.01.83, для насыпных грунтов – 136 см, для суглинков – 92 см, обломочного матириала – 136 см.

    2.2.2 Расчет ленточного фундамента Ф-1

    Проверить сечение ленточного фундамента по оси «А». Длина здания 49,6 м, высота 34,2 м. глубина заложения подошвы фундамента 4,7 м. Несущим слоем основания является галечниковый грунт с песчаным заполнителемОбъёмный вес . Угол внутреннего трения и удельное сцепление . Усилия от нормативной нагрузки и ; от расчетной рагрузки и .

    По табл. IV.I1 условное расчетное сопротивление грунта основания . Тогда ширина подошвы фундамента:

    ,

    где - коэффициент, учитывающий меньший удельный вес грунта, лежащего на обрезах фундамента, по сравнению с удельным весом материала фундамента (в практических расчетах принимают );

    - глубина заложения фундамента.

    Определим приведенную глубину заложения фундамента от пола в подвале при удельном весе конструкций пола в подвале :

    ,

    где - толщина слоя грунта, залегающего выше подошвы фундамента со стороны подвала;

    - толщина конструкции пола подвала.

    Глубина до отметки пола в подвале: .

    Коэффициент условий работы для заданных грунтовых условий при соотношении L/H = 46,9/34,2 = 1,4 найдем по табл.I.42: , . Коэффициент , так как значения и определяли в результате лабораторных испытаний образцов грунтов.

    По табл I.32 находим безразмерные коэффициенты при :

    ;

    ;

    ;

    Расчетное сопротивление грунта основания:


    .

    Определим равнодействующую активного давления грунта на 1 м стены фундамента:



    Найдем приведенную высоту слоя грунта и расстояние от подошвы фундамента до точки приложения равнодействующей активного давления грунта:




    Момента относительно центра тяжести подошвы фундамента от равнодействующей активного давления грунта:

    Найдем вес 1 м стены фундамента:

    Вес грунта на обрезе фундамента:

    Момент относительно центра тяжести подошвы фундамента от веса грунта на его обрезе:

    Определим краевые напряжения под подошвой фундамента:




    Проверим выполнение условий:



    Условия выполняются, имеющиеся напряжение составляет 9,9% < 10%.

    Рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группам предельных состояний. В качестве материала фундамента берем бетон класса В25. Под подошвой фундамента предусмотрена песчано-гравийная подготовка, поэтому высоту защитного слоя бетона принимаем равной a = 3,5 см, тогда рабочая высота сечения

    Определим расчетные нагрузки от веса фундамента и грунта на его обрезах:


    Найдем максимальное давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:

    Напряжения в грунте под подошвой фундамента у грани стены:

    Поперечная сила у грани стены:

    Проверим выполнение условий (для тяжелых и ячеистых бетонов ), предварительно определив по табл. V.1



    Условия не выполняются, следовательно, требуется установка поперечных стержней.

    Найдем среднее давление под подошвой фундамента от действия расчетных нагрузок:

    Проверим выполнение условия (с – длина проекции рассматриваемого наклонного сечения ) по среднему давлению под подошвой фундамента:

    Условия выполняются.

    Средний периметр пирамиды продавливания и расчетную продавливающую силу определим по формулам:

    где - площадь заштрихованной части подошвы.

    Проверяем выполнение условия ( - коэффициент принимаемый для тяжелых бетонов равным 1; - среднее арифметическое между периметрами верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания в пределах полезной высоты фундамента ):
    .
    Условие выполняется, следовательно, прочность фундамента на продавливание обеспечена.

    Найдем изгибающий момент в сечении у грани стены:

    В качестве рабочих стержней примем арматуру класса A-III с расчетным сопротивлением Rs = 365 МПа.

    Требуемая площадь сечения арматуры:

    Принимаем восемь стержней диаметром 18 мм из стали класса А-III (8Ø18 A-III) с АS = 20,36 см2. Шаг стержней u = 20 см. Площадь распределительно арматуры АSP = 0,1∙20,36 = 2,036 см2. Так как в ленточном фундаменте совместно работают две консольные части сечения фундамента, то требуемое количество распределительной арматуры следует увеличить вдвое, т.е. АSP = = 2∙2,036 = 4,07 см2. Тогда принимаем пять стержней диаметром 10 мм из стали класса А-III (5Ø12 A-III) с АSP = 5,65 см2. Шаг распределительных стержней u = 20 см.

    Напряжение в грунте под подошвой фундамента у грани стены от нормативных нагрузок:


    Изгибающий момент у грани стены от нормативных нагрузок:

    По табл. V.3 и V.43 найдем значения модулей упругости арматуры и бетона ЕS = 200 000 МПа, Еb = 27 000 МПа и определим соотношение

    .

    Коэффициент армирования сечения:



    Упругопластический момент сопротивления сечения фундамента:



    где - коэффициент, учитываемый в случае таврового сечения с полкой в растянутой зоне;



    По табл. V.21 найдем значение расчетного сопротивления бетона растяжению при расчете по второй группе предельных состояний и определим момент трещинообразования сечения фундамента:



    Проверяем выполнение условия . Условия выполняются, следовательно, трещины в теле фундамента не возникают.


    Рисунок 3. Фундамент ФМ-1

    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


    написать администратору сайта