- Фундаменты мелкого и глубокого заложения
- Фундаменты мелкого и глубокого заложения
- Оценка инженерно-геологических условий стройплощадки. Конструктивные особенности подземной части здания. Выбор типа и конструкции фундаментов, назначение глубины их заложения. Определение несущей способности сваи и расчет осадки свайных фундаментов.
- Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
- Курсовая работа: Фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты
Фундаменты мелкого и глубокого заложения
Белорусский государственный университет транспорта
Факультет безотрывного обучения
Кафедра «Строительные конструкции, основания и фундаменты»
к курсовому проекту по дисциплине
«Основания и фундаменты»
«Фундаменты мелкого и глубокого заложения»
1. Исходные данные. Оценка инженерно-геологических условий площадки
1.1 Назначение и конструктивные особенности подземной части здания
1.2 Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрологические условия
1.3 Строительная классификация грунтов площадки
1.4 Оценка строительных свойств грунтов площадки и возможные варианты фундаментов здания
2. Фундаменты мелкого заложения
2.1 Выбор типа и конструкции фундаментов. Назначение глубины заложения фундаментов.
2.2 Расчет фундаментов
2.3 Расчет осадки фундамента
2.4 Расчет осадки фундамента во времени
3. Вариант свайных фундаментов
3.1 Выбор типа и конструкции свай и свайного фундамента. Назначение глубины заложения ростверка.
3.2 Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки, допускаемой на сваю по грунту основания и прочности материала сваи. Определение количества свай в фундаменте. Проверка фактической нагрузки, передаваемой на сваю
3.3 Расчет осадки свайных фундаментов
4. Сравнение вариантов фундаментов и выбор основного
4.1 Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента по первому и второму вариантам
4.2 Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор основного
4.3 Рекомендации по производству работ, технике безопасности, охране окружающей среды (по выбранному варианту)
1. Исходные данные. Оценка инженерно-геологических условий площадки
1.1 Назначение и конструктивные особенности подземной части здания
Проектирование фундаментов является одним из сложных вопросов проектирования конструкций зданий и сооружений. При проектировании инженер решает сам вопрос о выборе материала, из которого будет выполняться конструкция. При проектировании фундаментов необходимо считаться с имеющимися грунтами на площадке строительства и использовать их строительные качества, с тем, чтобы принять их рациональное решение.
При хороших грунтах и грунтах среднего качества получают сравнительно небольшие деформации, возникающие при развитии осадок фундаментов, т.е. обеспечивается надежное положение здания или сооружения. Такие грунты называются «надежными». В этом случае существенно упрощается задача проектирования фундаментов. Однако иногда приходится пересматривать надземных и подземных конструкций, если первоначальное их решение приводит к значительному удорожанию фундаментов.
При проектировании фундаментов в сложных грунтовых условиях необходимо учитывать совместную работу грунтов основания и надземных конструкций.
Проектирование оснований и фундаментов промышленных и гражданских зданий производят в соответствии с СНБ 5.01.01-99 «Основания и фундаменты зданий и сооружений».
1.2 Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрогеологические условия
Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки начинается с изучения напластования грунтов. Для этого по исходным данным строим геологический разрез (уч. шифр 391). В колонке скважина фиксируем уровень воды и указываем водоупорный слой (Таблица 1).
Таблица 1. Геологический разрез по скважине.
№
Источник
Фундаменты мелкого и глубокого заложения
Оценка инженерно-геологических условий стройплощадки. Конструктивные особенности подземной части здания. Выбор типа и конструкции фундаментов, назначение глубины их заложения. Определение несущей способности сваи и расчет осадки свайных фундаментов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.07.2010 |
Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Белорусский государственный университет транспорта
Факультет безотрывного обучения
Кафедра «Строительные конструкции, основания и фундаменты»
к курсовому проекту по дисциплине
«Основания и фундаменты»
«Фундаменты мелкого и глубокого заложения»
1. Исходные данные. Оценка инженерно-геологических условий площадки
1.1 Назначение и конструктивные особенности подземной части здания
1.2 Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрологические условия
1.3 Строительная классификация грунтов площадки
1.4 Оценка строительных свойств грунтов площадки и возможные варианты фундаментов здания
2. Фундаменты мелкого заложения
2.1 Выбор типа и конструкции фундаментов. Назначение глубины заложения фундаментов.
2.2 Расчет фундаментов
2.3 Расчет осадки фундамента
2.4 Расчет осадки фундамента во времени
3. Вариант свайных фундаментов
3.1 Выбор типа и конструкции свай и свайного фундамента. Назначение глубины заложения ростверка.
3.2 Определение несущей способности сваи и расчетной нагрузки, допускаемой на сваю по грунту основания и прочности материала сваи. Определение количества свай в фундаменте. Проверка фактической нагрузки, передаваемой на сваю
3.3 Расчет осадки свайных фундаментов
4. Сравнение вариантов фундаментов и выбор основного
4.1 Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента по первому и второму вариантам
4.2 Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор основного
4.3 Рекомендации по производству работ, технике безопасности, охране окружающей среды (по выбранному варианту)
1. Исходные данные. Оценка инженерно-геологических условий площадки
1.1 Назначение и конструктивные особенности подземной части здания
Проектирование фундаментов является одним из сложных вопросов проектирования конструкций зданий и сооружений. При проектировании инженер решает сам вопрос о выборе материала, из которого будет выполняться конструкция. При проектировании фундаментов необходимо считаться с имеющимися грунтами на площадке строительства и использовать их строительные качества, с тем, чтобы принять их рациональное решение.
При хороших грунтах и грунтах среднего качества получают сравнительно небольшие деформации, возникающие при развитии осадок фундаментов, т.е. обеспечивается надежное положение здания или сооружения. Такие грунты называются «надежными». В этом случае существенно упрощается задача проектирования фундаментов. Однако иногда приходится пересматривать надземных и подземных конструкций, если первоначальное их решение приводит к значительному удорожанию фундаментов.
При проектировании фундаментов в сложных грунтовых условиях необходимо учитывать совместную работу грунтов основания и надземных конструкций.
Проектирование оснований и фундаментов промышленных и гражданских зданий производят в соответствии с СНБ 5.01.01-99 «Основания и фундаменты зданий и сооружений».
1.2 Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрогеологические условия
Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки начинается с изучения напластования грунтов. Для этого по исходным данным строим геологический разрез (уч. шифр 391). В колонке скважина фиксируем уровень воды и указываем водоупорный слой (Таблица 1).
Таблица 1. Геологический разрез по скважине.
Источник
Курсовая работа: Фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты
Название: Фундаменты мелкого заложения и свайные фундаменты Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 14:51:59 20 декабря 2010 Похожие работы Просмотров: 83 Комментариев: 8 Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Силы, которые действуют в разрезе до среза фундамента | Силы, кН | Плечо относительно оси, м | Момент относительно оси, кНм | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вертикальные | Горизонтальные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Нормативные | Коэффициент, gf | Розрахункові | 4594 | 1,1 | 5053 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пролетного строения и проезжей части 2*Р1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Сила торможения Fт | 550 | 1,2 | 660 | 6,8 | 4488 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Номер суммы | Силы,которые действуют в разрезе по срезу фундамен-та | Коеффициєнт суммы h | Силы, кН | Моменты, кНм | Ексцентриси-тет, м | Относительно ексцентриси-тета | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вертикальные | Горизонталь-ные |
Номер суммы | Вертикальное усилие N, кН | Площадь разреза А, м 2 | ,кПа | ,кПа | ||
1 | 27253 | 31,96 | 852,7 | 1 | 852,7 | |
2 | 33853 | 31,96 | 1059,2 | 1 | 1059,2 | |
3 | 25933 | 31,96 | 811,4 | 1 | 811,4 | |
4 | 31213 | 31,96 | 976,6 | 1 | 976,6 | |
5 | 31213 | 31,96 | 976,6 | 1 | 976,6 | |
6 | 31213 | 31,96 | 976,6 | 1 | 976,6 |
— расчетное сопротивление бетона (принимаем по [1, табл. 23]); для бетона В20 равняется 10500 кПа.
Прочность разреза сопротивления по обрезу фундамента обеспеченная поскольку
— коэффициент надежности по назначению сооружения, которое равняется 1,4;
б) максимальное давление подошвы фундамента на основу, кПа
где — момент сил относительно оси Х ли В, которые проходят через центр веса подошвы фундамента, кНм;
— эксцентриситет приложения силы, , г;
— момент сопротивления площади фундамента относительно осей Х и В;
— коэффициент условий работы, которая равняется 1 или 1,2 в зависимости от действующей временной погрузки [1, п. 7,8].
Проводим проверку несущей способности основания, используя выше приведенные условия. Расчеты сводим к табл. 6.
Проверка прочности грунтового основания
Номер сум-мы | ||||||||||||
1 | 29859 | 61,56 | 485 | 0,183 | 1,183 | 574 | 396 | 0 | ||||
0,817 | ||||||||||||
2 | 36459 | 61,56 | 592 | — | 1 | 592 | 592 | 0 | ||||
1 | ||||||||||||
3 | 28539 | 61,56 | 464 | 0,344 | 1,344 | 624 | 304 | 0 | ||||
0,656 | ||||||||||||
4 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,161 | 1,161 | 637 | 461 | 0 | ||||
0,839 | ||||||||||||
5 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,03 | 1,03 | 565 | 533 | 0 | ||||
0,97 | ||||||||||||
6 | 33819 | 61,56 | 549 | 0,023 | 1,023 | 562 | 536 | Мощность слоя h, м | Давление | Полное давление, кПа | ||
от веса слоя | от суммарного веса | |||||||||||
грунта | води | |||||||||||
52.0 | Уровень води УМВ | 10 | ||||||||||
51,0 | Покрытие песку средн. крупности, ср.плонт. | |||||||||||
41 | Подошва песка среднего, покрытие песка среднего | 93,2 | 93,2 | 93,2 | ||||||||
33,7 | Подошва фундамента | 9,82 | 7,3 | 71,69 | 164,89 | |||||||
28,8 | Песок средн.крупн.плотн. | 9,82 | 4,9 | 48,12 | 213.01 | |||||||
23,9 | –––“–––– | 9,82 | 4,9 | 48,12 | 261.13 | |||||||
19,1 | –––“–––– | 9,82 | 4,9 | 48,12 | 309.25 | |||||||
14,3 | –––“–––– | 9,82 | 4,9 | 48,12 | 357.37 | |||||||
9,4 | –––“–––– | 9,82 | 4,9 | 48,12 | 405.49 |
Дополнительное давление под подошвой условного фундамента
Для точек расположенных на границе текучести zр =
коэффициент расстояния который определяется по СНиПу нижнюю границу сжатой зоны рекомендуется определять путем сравнения дополнительного давления с 0.2 Gzg
Расчет дополнительного давления
Отметка | Расстояние от подошвы фундамента к слою z,м | Дополнительное давление кпа | 0.2 zg | |||
33,7 | 0 | 1,71 | 0 | 1 | 285,86 | 32,98 |
28,8 | 4,9 | 1,71 | 1,2 | 0,709 | 202,67 | 42,60 |
23,9 | 9,8 | 1,71 | 2,4 | 0,363 | 103,77 | 52,23 |
19,1 | 14,7 | 1,71 | 3,6 | 0,201 | 57,46 | 61,85 |
14,3 | 19,6 | 1,71 | 4,8 | 0,124 | 35,45 | 71,47 |
9,4 | 24,5 | 1,71 | 5,6 | 0,094 | 26,87 | 81,1 |
Нижняя граница активной (сжатой) зоны находится между отметками 33,7 и 9,4
Отметка | Мощность слоя | Дополнительное давление | Среднее дополн давление Gzрi | |||
Около верха слоя | Около низа слоя | |||||
33,7-28,8 | 4,9 | 285,86 | 202,67 | 244,27 | 0,000018 | 0,0218 |
28,8-23,9 | 4,9 | 202,67 | 103,77 | 306,44 | ——- | 0,0273 |
23,9-19,1 | 4,9 | 103,77 | 57,46 | 80,62 | ——- | 0,0071 |
19,1-14,3 | 4,9 | 57,46 | 35,45 | 46,45 | —— | 0,0041 |
14,3-9,4 | 4,9 | 35,45 | 26,87 | 31,16 | —— | 0,0028 |
3. РАСЧЕТЫ ПО ПРОВЕДЕНИЮ РАБОТ ПО СООРУЖЕНИЮ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА
В зависимости от грунтовых условий и глубины погружения свай надо принять наиболее рациональный способ погружения. Необходимо рассмотреть несколько целесообразных способов погружения ,учитывая при этом, что механизмы ударного действия (молоти) наиболее рациональные в глинистых грунтах, а вибропогружение рациональное в песчаных грунтах. В данном случае принимаем механизм ударного действия – молот.
Необходимую энергию удара молотая треба подбирать за величиной минимальной энергии удара за формулой
где N – расчетная нагрузка, которая передается на изгиб кН.
В зависимости от нужной величины энергии удара определяют сваебойный агрегат, характеристики которого приведены в [ ], табл. Д.1.
Принимаем трубчатый дизель – молот с воздушным охлаждением , которое имеет энергию удара молотая Eh 135,46кдж.
Принятый тип молота должен удовлетворять требованиям
где m1 – масса молотая, т
m2 – масса сваи с наголовником, т
Ed – расчетная энергия удара, кдж, которая определяется по указаниям БНіП.
Для молотов БНіП рекомендует определять расчетную энергию удара по формуле :
где G – вес ударной части молота, кН
H – фактическая высота падения ударной части дизель – молотая, м, которая принимается на стадии окончания забивки сваи (для трубчатых дизель – молотов – 2,8 м.
Масса молота равняется 9,55 т, масса железобетонной сваи 0,6х0,6 см длиной 8 м – 6,9 т, масса наголовника и подбабка – 0,1 т.
Проверяем возможность использования молота по величине К.
В процессе погружение сваи надо контролировать ее отказ. При забивании свай длиной до 25 м определяется остаточный отказ сваи Sa ( при условии, что Sa >0,002 м) по формуле
где η – коэффициент (кН/м 2 ), что принимается для железобетонной сваи с наголовником 1500;
А – площадь, ограниченная внешним контуром сплошного или полного поперечного разреза ствола сваи ( независимо от наличия или отсутствия в сваи острия),м 2 .
Ed – расчетная энергия удара, кдж;
Fd – несущая способность сваи по грунта, кН;
m1 – масса молотая, т;
m2 – масса сваи с наголовником, т;
ε – коэффициент восстановления удара при забивании железобетонных свай – оболочек молотами ударного действия с использованием наголовника из деревянного вкладыша, ε 2 =0,2.
Все условия соблюдены. Фундамент будет работать нормально.
список использованной литературы
1. Кирилов В.С. Основания и фундаменты. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1980.
2. Методические указания к выполнению раздела курсовой работы «Фундаменты мелкого заложения» по дисциплине «Мосты и сооружения на автомобильных дорогах. Основания и фундаменты» (Сост. Н.П. Лукин, Ю.Ф. Кривоносов, В.П. Кожушко, С.Н. Краснов.– Харьков: ХАДИ, 1987).
3. Методические указания по оформлению учебно-конструкторской документации в дипломных и курсовых проектах для студентов (Сост. Н.П. Лукин, В.П. Кожушко, С.Н. Краснов и др. – Харьков: ХАДИ, 1986).
4. Методичні вказівки до виконання розділу курсової роботи “Опускні колодязі” з дисципліни «Мосты и сооружения на автомобильных дорогах. Основания и фундаменты» (Сост. В.П. Кожушко, Н.П. Лукин, Ю.Ф. Кривоносов, С.Н. Краснов.– Харьков: ХАДИ, 1992).
Источник