Читайте также:
|
|
Для расчета по II группе предельных состояний
постоянная NIIn = 289,8/3= 96,6 кН/м
Для расчета по I группе предельных состояний
постоянная NIn = 318,78/3= 106,26 кН/м
Сечение 5-5:
Собираем нагрузку на фундамент под крайнюю колонну. Грузовая площадь составляет А5 = 6 х 3 = 18 м2. Неодновременное загружение учитываем снижающим коэффициентом ψn5, определенным по формуле:
![]() ![]() ![]() ![]()
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
18 |
Сечение 4-4:
Собираем нагрузку на фундамент под среднюю колонну. Грузовая площадь составляет А6 = 6 х 6 = 36 м2. Неодновременное загружение учитываем снижающим коэффициентом ψn6, определенным по формуле:
![]() ![]() ![]() ![]()
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
19 |
Выбор рациональных вариантов фундаментов и основания. Фундаментом называется подземная или надземная часть здания или сооружения (преимущественно подземная), которая воспринимает нагрузки от сооружения и передает их на естественное или искусственное основание. В конструкции каждого фундамента есть две характерные плоскости: верхняя, на которую опирается надземная часть сооружения, и нижняя, которая является плоскостью контакта фундамента с грунтом основания. Верхняя плоскость носит название обреза фундамента, а нижняя – подошвы. Расстояние от поверхности планировки до подошвы фундамента называется глубиной заложения d, а расстояние от подошвы до обреза – высотой фундамента hf. Различают фундаменты мелкого заложения (возводимые в предварительно вырытом котловане), свайные и фундаменты глубокого заложения (погружаемые в грунт с одновременным извлечением грунта из-под них). По конструктивной форме фундаменты мелкого заложения подразделяются на отдельные (столбчатые), ленточные, сплошные (плитные) и массивные. Ленточные фундаменты чаще всего применяются для жилых зданий и общественных зданий. Основными элементами являются стеновые блоки и плиты. В прерывистых ленточных фундаментах фундаментные подушки укладываются не всплошную друг к другу, а на расстоянии, с заполнением песком или грунтом. Также для уменьшения расхода бетона применяют сборные ленточные фундаменты из пустотелых элементов. Свайные фундаменты могут применяться для любых конструкций сельскохозяйственных, жилых и общественных зданий. Сваей называется стержень, погруженный в грунт, служащий для передачи нагрузки от сооружения на грунтовое основание. Свайный фундамент может состоять из одной сваи или группы свай. Плита, объединяющая головы свай, называется ростверком. Этот вид фундаментов является одним из прогрессивных. По способу заглубления в грунт роазличают забивные, набивные, набивные виброштампованные, набивные в выштампованном ложе, буронабивные, буроинъекционные, буроопускные, сваи – столбы, винтовые, сваи – колонны. По условиям взаимодействия с грунтом сваи делятся на сваи – стойки и висячие сваи. По конструктивной форме сваи подразделяются на квадратные, прямоугольные, тавровые, двутавровые, квадратные с круглой плоскостью, полые круглого сечения, призматические, цилиндрические, пирамидальные, трапецеидальные, ромбовидные, цельные и составные, с заостренным или плоским нижним концом. | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
20 |
При малых нагрузках на фундамент использование коротких свай считается эффективным, поэтому их применяют как для фундаментов под несущие стены, где обеспечивается наибольший эффект, так и для фундаментов под рамы и колонны. Считается, что применение свайных фундаментов для жилых зданий более экономично по сравнению с ленточными и отдельно стоящими фундаментами, если глубина заложения последних превышает соответственно 1.5 м и 2.0 м. Отдельные (столбчатые) фундаменты устраиваются под колонны, рамы и стены зданий в комбинации с фундаментными балками. Столбчатые фундаменты под стены применяются, когда нагрузки от надземных конструкций малы и не позволяют полностью использовать несущую способность основания при применении ленточного фундамента. Отдельно стоящие фундаменты могут выполняться как из сборных элементов, так и монолитными. По виду применяемых материалов они бывают деревянные, кирпичные, шлакобетонные, бутовые, бутобетонные, бетонные и железобетонные. Деревянные, кирпичные, шлакобетонные фундаменты обычно применяются для временных сооружений с коротким сроком службы. | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
21 |
Расчёт и проектирование фундаментов мелкого заложения по II группе предельных состояний.
Выбор глубины заложения фундамента.
Глубина заложения фундамента зависит от следующих факторов:
1. От инженерно-геологических условий строительной площадки (расчетное сопротивление грунта);
2. От гидрологических условий (наличие грунтовых вод);
3. От климатических условий (от глубины промерзания);
4. От конструктивных условий (наличие подвала);
5. От эксплуатационных условий;
6. От величины и характера действия нагрузки.
Расчетная глубина промерзания ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
22 |
Определение размеров подошвы фундамента.
Выбор ширины плиты графоаналитическим методом.
Центрально нагруженные фундаменты.
Принцип расчёта соблюдение линейной деформируемости грунта (для без подвальной части здания)
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
23 |
Для сечения 3-3:
![]() ![]()
По полученным данным строим графики р=f(b) и R=f(b). Точка пересечения этих графиков дает величину b=0,82 м. Принимаем фундаментную плиту ФЛ10.24 высотой 300 мм G фп=1,5 т, и стеновые блоки шириной 0,5 м – ФБС24.5.6-Т G сб=1,05 т Собственный вес фундамента составит:
Среднее давление под подошвой фундамента:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24 |
Принятая подошва фундамента b =1 м недостаточна. Следовательно примем подошву фундамента ФЛ12.24 высотой 300 мм G фп=1,8 т, и стеновые блоки шириной 0,5 м – ФБС24.5.6-Т G сб=1,05 т
Собственный вес фундамента составит:
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
По полученным данным строим графики р=f(b) и R=f(b). Точка пересечения этих графиков дает величину b=0,21 м. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
25 |
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
26 |
Краевые давления: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
27 |
Краевые давления: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | |||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | ||||||||
28 | |||||||||
![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
По полученным данным строим графики р=f(b) и R=f(b). Точка пересечения этих графиков дает величину b=1,41 м.
Принимаем фундаментную плиту 1Ф17 высотой 1050 мм G фп=4,17 т. Собственный вес: G=41,7 кН; Вес грунта на обрезах: Q=2·(0,15·19·1.1·1)=6,27 кН/м; R=222,25 кПа; P=186,1 кПа<R=222,25 кПа. Принятые размеры фундамента 1Ф17 достаточны. | |||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | ||||||||
29 |
Проектирование оснований и фундаментов ПЭВМ ФУНДАМЕНТЫ ПОД НАРУЖНИЕ СТЕНЫ ПОДВАЛОВ ЗДАНИЯ Для подбора ширины фундаментной подушки служит программа LENTA 2. Сечение 1-1: ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: Нагрузки: N=238.кН/м M= 0.кНм/м q1=10.кПа q2= 0.кПа Размеры: d=2.00м h=.30м h1=.68м db=1.28м hcf=.10м hs=.30м b0=.50м Ширина подвала: B=12.00м Модуль упругости бетона стеновых блоков: Eb=16000000.кПа Удельный вес пола в подвале: gammcf=25.0кН/м**3 Характеристики засыпки: gamm2'=18.0кН/м**3 fi2'=29.0град Характеристики основания: gamm2=19.0кН/м**3 fi2=32.0град c2= 4.9кПа E=22600.кПа Коэффициенты: gc1=1.1 gc2=1.2 k=1.0 kr=1.2 РЕЗУЛЬТАТЫ РЕШЕНИЯ: -------------------------------------------- b,! p,! R,! pmax,! 1.2R,! pmin,! Rn, м! кПа! кПа! кПа! кПа! кПа! кН -------------------------------------------- .1 2673. 346. 3411. 415. 1935. 6.1 .2 1340. 350. 1502. 420. 1178. 6.1 .3 896. 354. 951. 424. 841. 6.0 .4 674. 358. 692. 429. 656. 5.8 .5 541. 362. 541. 434. 540. 5.7 .6 455. 366. 456. 439. 454. 5.5 .7 394. 370. 397. 444. 392. 5.2 .8 349. 374. 351. 449. 346. 5.0 .9 313. 378. 316. 453. 310. 4.7 1.0 285. 382. 288. 458. 282. 4.3 -------------------------------------------- [ b0=.500м bp=.747м bpmax=.626м bpmin=.0287м ] Требуемая ширина фундамента равна:.747м РАСЧЕТ ОКОНЧЕН Принимаем фундаментную плиту ФЛ 8.24 высотой 300 мм G фп=0,69 т, и стеновые блоки шириной 0,5 м – ФБС12.5.6-Т G сб=0,79 т | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
30 |
Расчёт осадок ленточных фундаментов
Расчёт осадки фундамента методом послойного суммирования.
Метод послойного суммирования используется для расчёта осадок фундаментов шириной до 10м при отсутствии в пределах сжимаемой толщи грунтов с модулем деформации Е>100Мпа.
Для определения глубины сжимаемой толщи Н с, вычисляют напряжения от собственного веса грунта ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
31 |
Дополнительное давление на основание под подошвой фундамента
![]() ![]() ![]()
Находим осадку S1 слоя песка: Находим осадку S2 слоя суглинка:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32 |
Находим осадку S3 слоя песка:
![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
33 |
Сечение 2-2
Определяем осадку ленточного фундамента шириной 0,8 м. Глубина заложения 2 м от поверхности природного рельефа. Среднее давление по подошве фундамента Р =181,84 кПа. Основание сложено песком пылеватым средней плотности средней степени водонасыщения толщиной 2,4 м с ![]() ![]() ![]() ![]()
Находим осадку S1 слоя песка:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34 |
Находим осадку S2 слоя суглинка:
![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
35 |
Расчет осадки ленточных фундаментов ПЭВМ Для расчета осадки используем программу OSADKA1. Расчет осадки фундамента в сечении 1-1 Исходные данные: p=277.кпа, b=.80м, d= 2.00м dn= 2.00м, dw= 4.80м gammdn=19.0кн/м**3, n=4игэ, -------------------------------------- n гpунт h,м gamma,кн/м**3 Е,кпа -------------------------------------- 1 ps 1.60 19.0 22600. 2 sg 2.90 18.2 11600. 3 ps 2.10 20.0 37400. 4 sg 3.40 19.6 13790. Таблица расчета осадки ------------------------------------------------------------- z, dzeta alfa sigmzp, % sigmzg, sigma, h, E, s, м кпа кпа кпа м кпа см ------------------------------------------------------------- .00.0 1.000 239.0 7.6 .20.4.977 233.6 8.4 236.3.20 22600..167 .40.8.881 210.6 9.1 222.1.20 22600..157 .60 1.2.755 180.5 9.9 195.5.20 22600..138 .80 1.6.642 153.4 10.6 167.0.20 22600..118 1.00 2.0.550 131.4 11.4 142.4.20 22600..101 1.20 2.4.477 114.1 12.2 122.7.20 22600..087 1.40 2.8.420 100.4 12.9 107.2.20 22600..076 1.60 3.2.374 89.4 13.7 94.9.20 22600..067 1.80 3.6.337 80.5 14.4 84.9.20 11600..117 2.00 4.0.306 73.1 15.1 76.8.20 11600..106 2.20 4.4.280 66.9 15.9 70.0.20 11600..097 2.40 4.8.258 61.6 16.6 64.3.20 11600..089 2.60 5.2.239 57.1 17.3 59.4.20 11600..082 2.80 5.6.223 53.2 18.0 55.2.20 11600..076 3.00 6.0.208 49.8 18.8 51.5.20 11600..071 3.20 6.4.196 46.8 19.5 48.3.20 11600..067 3.40 6.8.185 44.1 20.2 45.5.20 11600..063 3.60 7.2.175 41.7 21.0 42.9.20 11600..059 3.80 7.6.166 39.6 21.7 40.7.20 11600..056 4.00 8.0.158 37.6 22.4 38.6.20 11600..053 4.20 8.4.150 35.9 23.1 36.8.20 11600..051 4.40 8.8.143 34.3 23.9 35.1.20 11600..048 4.60 9.2.137 32.8 24.6 33.6.20 24500..022 4.80 9.6.132 31.5 25.4 32.1.20 37400..014 5.00 10.0.126 30.2 26.2 30.9.20 37400..013 5.20 10.4.122 29.1 27.0 29.7.20 37400..013 5.40 10.8.117 28.0 27.8 28.5.20 37400..012 5.60 11.2.113 27.0 28.6 27.5.20 37400..012 ------------------------------------------------------------- Осадка фундамента равна 2.0 см< 10cм | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
36 |
Расчет осадки фундамента в сечении 4-4 Исходные данные: p=186.кпа, b= 1.70м, d= 1.10м dn= 1.10м, dw= 6.70м gammdn=19.0кн/м**3, n=4игэ, -------------------------------------- n гpунт h,м gamma,кн/м**3 Е,кпа -------------------------------------- 1 ps 2.50 19.0 22600. 2 ps 2.90 18.2 11600. 3 sg 2.10 20.0 34400. 4 sg 3.30 19.6 13790. Таблица расчета осадки ------------------------------------------------------------- z, dzeta alfa sigmzp, % sigmzg, sigma, h, E, s, м кпа кпа кпа м кпа см ------------------------------------------------------------- .00.0 1.000 165.1 4.2 .34.4.977 161.3 5.5 163.2.34 22600..196 .68.8.881 145.5 6.8 153.4.34 22600..185 1.02 1.2.755 124.7 8.1 135.1.34 22600..163 1.36 1.6.642 106.0 9.3 115.3.34 22600..139 1.70 2.0.550 90.8 10.6 98.4.34 22600..118 2.04 2.4.477 78.8 11.9 84.8.34 22600..102 2.38 2.8.420 69.3 13.2 74.1.34 22600..089 2.72 3.2.374 61.8 14.5 65.6.34 15482..115 3.06 3.6.337 55.6 15.7 58.7.34 11600..138 3.40 4.0.306 50.5 17.0 53.0.34 11600..124 3.74 4.4.280 46.2 18.2 48.3.34 11600..113 4.08 4.8.258 42.6 19.4 44.4.34 11600..104 4.42 5.2.239 39.5 20.7 41.0.34 11600..096 4.76 5.6.223 36.8 21.9 38.1.34 11600..089 5.10 6.0.208 34.4 23.1 35.6.34 11600..083 5.44 6.4.196 32.3 24.4 33.4.34 14282..064 5.78 6.8.185 30.5 25.8 31.4.34 34400..025 6.12 7.2.175 28.8 27.1 29.7.34 34400..023 6.46 7.6.166 27.3 28.5 28.1.34 34400..022 ------------------------------------------------------------- Осадка фундамента равна 2.0 см< 10cм | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
37 | ||||
Расчет осадки фундамента в сечении 5-5
Исходные данные: p=192.кпа, b= 1.70м, d= 1.10м
dn= 1.10м, dw= 6.70м
gammdn=19.0кн/м**3, n=4игэ,
--------------------------------------
n гpунт h,м gamma,кн/м**3 Е,кпа
--------------------------------------
1 ps 2.50 19.0 22600.
2 sg 2.90 18.2 11600.
3 ps 2.10 20.0 37400.
4 sg 3.30 19.6 13790.
Таблица расчета осадки
-------------------------------------------------------------
z, dzeta alfa sigmzp, % sigmzg, sigma, h, E, s,
м кпа кпа кпа м кпа см
-------------------------------------------------------------
.00.0 1.000 171.1 4.2
.34.4.977 167.2 5.5 169.2.34 22600..204
.68.8.881 150.7 6.8 159.0.34 22600..191
1.02 1.2.755 129.2 8.1 140.0.34 22600..168
1.36 1.6.642 109.8 9.3 119.5.34 22600..144
1.70 2.0.550 94.1 10.6 101.9.34 22600..123
2.04 2.4.477 81.7 11.9 87.9.34 22600..106
2.38 2.8.420 71.9 13.2 76.8.34 22600..092
2.72 3.2.374 64.0 14.5 67.9.34 15482..119
3.06 3.6.337 57.6 15.7 60.8.34 11600..143
3.40 4.0.306 52.3 17.0 55.0.34 11600..129
3.74 4.4.280 47.9 18.2 50.1.34 11600..117
4.08 4.8.258 44.1 19.4 46.0.34 11600..108
4.42 5.2.239 40.9 20.7 42.5.34 11600..100
4.76 5.6.223 38.1 21.9 39.5.34 11600..093
5.10 6.0.208 35.7 23.1 36.9.34 11600..086
5.44 6.4.196 33.5 24.4 34.6.34 14635..064
5.78 6.8.185 31.6 25.8 32.5.34 37400..024
6.12 7.2.175 29.9 27.1 30.7.34 37400..022
6.46 7.6.166 28.3 28.5 29.1.34 37400..021
-------------------------------------------------------------
Осадка фундамента равна 2.1 см< 10cм
![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
38 | ||||
Расчёт и проектирование свайных фундаментов.
Расчёт свайных фундаментов и их оснований производится по двум группам предельных состояний. По первой группе предельных состояний определяют несущую способность сваи по грунту, прочность материала свай и ростверков, устойчивость сваи и фундаментов при горизонтальных нагрузках или основаниях.
Сваи по несущей способности грунтов основания рассчитывают по формулам:
N ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
39 |
Определяем срединную глубину расположения слоев грунта от дневной поверхности и соответствующие значения расчётных сопротивлений грунтов на боковой поверхности сваи по табл. 7.3 /1/ и ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
40 |
Определение шага свай в ленточном фундаменте.
Принимаем сваи железобетонные цельные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой сечением 300х300 L=6 м.
Сечение 1-1: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
41 |
Определение возможной осадки свайного фундамента.
Условно считаем, что сваи вместе с окружающим грунтом образуют массив, который имеет вид призмы abcd с подошвой dc, ограниченной линиями, проведенными под углом ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() | ||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | |||
43 |
Полная осадка фундамента равна 0.0223 м= 2.23 см < 10cм Расчетная схема.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воронежский ГАСУ 09-1-287 | Лист | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
44 |
Дата добавления: 2015-08-26; просмотров: 69 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Слои маски | | | Определение расчетного отказа свай |