Курсовая работа: Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий
szp= 12,11 кПа »
0,2×szg = 0,2×80,17 =
16,03
поэтому
послойное суммирование деформаций основания производим в пределах от подошвы
фундамента до ГСТ.
Осадку
основания определяем по формуле:
Условие S = 2,6
см < Su = 12,0 см выполняется (значение Su = 12,0 см принято по таблице прил.4
СНиП 2.02.01-83).
Расчетная
схема и эскиз фундамента на распределительной подушке приведена на Рис.6.
Аналогично
фундаменту на естественном основании назначаем глубину заложения фундамента d =
2,05 м. Принимаем для устройства подушки песок среднезернистый, плотный,
имеющий проектные характеристики: E = 45 МПа; е = 0,50; g II = 20,2 кН / м3; gn,sb
= 10,7 кН/м3.
Для
определения площади Атр подошвы фундамента принимаем расчетное сопротивление R0
= 500 кПа, материала песчаной подушки, среднезернистого песка.
Тогда Атр=Ncol II / (R0 - gmt×d) = 1310,19 / (500 - 20×2,05) = 2,85 м2
В
соответствии с требуемой величиной площади подошвы Атр = 2,85 м2 и высотой
фундамента Нф = d = 1,5 м, подбираем типовой фундамент
серии 1.412-2/77.
Принимаем
фундамент ФВ 12-1, размеры которого l = 4,2 м, b = 3,0 м, Нф = 1,5 м; объем
бетона Vfun = 7,8 м3
Вычисляем
расчетное значение веса фундамента и грунта на его уступах:
Gfun = Vfun×gb×gf =
7,8×25×1 = 195 кН
Vg = l×b×d – Vfun =
4,2×3×2,05 – 6,8 = 19,03 м3
Gg II = Vg× Kрз ×gII ×gf = 19,03×0,95×17,05×1
= 308 кН
Все
нагрузки, действующие на фундамент, приводим к центру тяжести подошвы:
Ntot II = Ncol II + Gg II + Gfun II =1310,19 + 308 + 195 = 1813 кН
Mtot II = Mcol II + Qtot II · Нф = 826,87 +
81,91 × 1,5 = 950 м
Qtot II = Qcol II =
81,91 кН
Уточняем
расчетное сопротивление R песка подушки для принятых размеров фундамента (l =
4,2 м; b = 3,0; d= 1,5 м):
R=R0(1+k1(b-b0) /b0) +k2×gII (d-d0) =500× [1 + 0,125 × (3 - 1) /1)] +0,25×17,05(2,05-2) =731,5 кПа
Определяем
среднее PII mt,
максимальное PII max и минимальное PII min давления на распределительную
песчаную подушку фундамента:
 = 144+108= 252кПа
 = 144-108 = 36
кПа
PII max = 252
кПа < 1,2×R = 1,2×731,5
= 877,8 кПа
PII min = 36
кПа > 0
 134 кПа < R = 731,5 кПа
Все
требования по ограничению давлений выполнены.
Назначаем в
первом приближении толщину песчаной подушки hп = 0,9 м. Проверяем выполнение
условия szp + szg £ Rz, для этого определяем при z = hп = 0,9 м:
а) szg = gII×dw + gsb
II×(d – dw) + gsb п ×
z = 17,05 × 0,80 + 8,21× (2,05 – 0,80) + 10,7×0,9=33,5 кПа
б) szp = a×(PII mt – szg, 0) = 0,91 × (134
– 21,85) = 102 кПа
szg, 0 = gII × dw + gsb II ×
(d - dw) = 17,05×0,8 + 8,21 × (2,05 – 0,8) = 23,9 кПа
a = 0,91 для ξ = 2z/b
= 2×0,9/3 = 0,6 и
η = l/b = 4,2/3 = 1,4
Коэффициент a определен интерполяцией из табл.1 прил.2 к
СНиП 2.02.01-83
в) Az = Ntot/szp = 1813/102 = 16,52 м²
а = (4,2-3) /2
= 0,6 м;  м
 =
= 180 кПа
szg + szp
= 33,5 + 102 = 135,5 < Rz = 180 кПа
Условие
проверки выполняется
5.7. Расчет
осадки методом послойного суммирования
Для расчета
осадки фундамента методом послойного суммирования составляем расчетную схему,
совмещенную с геологической колонкой по оси фундамента А-5.
Напряжение
от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента при планировке срезкой
в соответствии с п.1 прил.2 СНиП 2.02.01-83:
szg,0 = [gII×dw + gsb II ×(d - dw)] = [17,05×0,8 + 8,21 × (2,05 – 0,8)] = 24 кПа
Дополнительное
вертикальное давление на основание от внешней нагрузки на уровне подошвы
фундамента:
szp 0 = P0 = PII mt - szg,0 = 134 – 24 = 110 кПа
Соотношение
сторон подошвы фундамента η = l/b
= 4,2/3 = 1,4
Значения
коэффициента a устанавливаем по табл.1
прил.2 СНиП 2.02.01-83.
Для удобства
пользования указанной таблицей из условия ξ=2hi/b=1,2/3=0,4 принимаем
толщину элемента слоя грунта hi = 0,2 ×
b = 0,2 × 3 = 0,6 м
Дальнейшие
вычисления сводим в таблицу 9
Определение
осадки
Таблица 9
| zi, м |
ξ=2zi/b |
zi + d, м |
a |
szp = a×P0,
кПа
|
szg = szg,0 +
+ gsb, i × zi,
кПа
|
0,2×szg,
кПа
|
Е,
кПа
|
| 0 |
0 |
2,05 |
1,000 |
110,00 |
24,00 |
4,80 |
45000 |
| 0,60 |
0,4 |
2,65 |
0,966 |
106,26 |
28,93 |
5,79 |
45000 |
| 1, 20 |
0,8 |
3,25 |
0,824 |
90,64 |
33,85 |
6,77 |
8000 |
| 1,80 |
1,2 |
3,85 |
0,644 |
70,84 |
38,77 |
7,75 |
8000 |
| 2,40 |
1,6 |
4,45 |
0,490 |
53,90 |
43,70 |
8,74 |
8000 |
| 3,00 |
2,0 |
5,05 |
0,375 |
41,25 |
48,63 |
9,72 |
8000 |
| 3,60 |
2,4 |
5,65 |
0,291 |
32,01 |
54,10 |
10,82 |
6000 |
| 4, 20 |
2,8 |
6,25 |
0, 194 |
21,34 |
59,11 |
11,82 |
6000 |
| 4,80 |
3,2 |
6,85 |
0,175 |
19,25 |
65,90 |
13,18 |
16000 |
| 5,40 |
3,6 |
7,45 |
0,152 |
16,72 |
71,14 |
14,23 |
16000 |
| 6,00 |
4,0 |
8,05 |
0,126 |
13,86 |
76,38 |
15,28 |
16000 |
| 6,60 |
4,4 |
8,65 |
0,099 |
10,89 |
81,62 |
16,32 |
16000 |
| 7, 20 |
4,8 |
9,25 |
0,084 |
9,24 |
86,85 |
17,37 |
16000 |
Граница
глины и суглинка условно смещена до глубины zi = 3,00 м от подошвы (фактическое
положение на глубине z = 3,35 м), а граница суглинка и глины смещена до глубины
zi = 4,8 м от подошвы (фактическое положение на глубине
z = 5,05). На глубине Hc =6,0 м от подошвы фундамента
выполняется условие СНиП 2.02.01-83 (прил.2, п.6) ограничения глубины сжимаемой
толщи основания (ГСТ) поэтому послойное суммирование деформаций основания
производим в пределах от подошвы фундамента до ГСТ
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 |
