Расчет ленточного и свайного фундамента под жилое здание

Автор: s*****@yandex.ru, 27 Ноября 2011 в 14:43, курсовая работа

Описание работы

При разработке проектов фундаментов необходимо обеспечить:
Прочность и эксплуатационную надежность зданий и сооружений;
максимальное использование прочностных и деформационных свойств грунтов основания, а также прочности материалов фундамента;
Минимальную стоимость, материалоемкость и трудоемкость устройства фундаментов;
Максимальное сокращение сроков строительства.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
Исходные данные для проектирования 4
1. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки 5
2. Расчет центрально нагруженного сжатого сборного ленточного фундамента 6
2.1. Определение нагрузок, действующих на основание 6
2.1.1. Нагрузки на фундамент от наружных стен 6
2.1.2. Нагрузки на фундамент от внутренних несущих стен 8
2.2. Определение глубины заложения фундамента 9
2.3. Определение ширины подошвы фундамента (без учета подвала) 10
2.3.1. Определение размеров подошвы фундамента под наружные стены 10
2.3.2. Определение размеров подошвы фундамента внутренних несущих стен 12
2.4. Определение ширины подошвы фундамента (с учетом подвала) 13
2.4.1. Определение размеров подошвы фундамента под наружные стены 13
2.4.2. Определение размеров подошвы фундамента внутренних несущих стен 15
2.5. Компоновка фундамента 16
2.6. Устройство гидроизоляции 17
3. Расчет внецентренно нагруженного сжатого ленточного фундамента 18
4. Расчет осадки ленточного сборного фундамента 20
5. Расчет фундамента из призматических железобетонных свай с монолитным ростверком 22
5.1. Расчет свайного фундамента под наружные стены 22
5.2. Расчет свайного фундамента под внутренние несущие стены 26
6. Расчет осадок свайных фундаментов 30
7. Выбор оборудования для забивки свай 32
8. Технико-экономическое сравнение ленточного и свайного фундаментов 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 36

Работа содержит 1 файл

О и Ф 5курс.docx

— 373.46 Кб (Скачать)

     3 м – расстояние между осями  оконных проемов; 2,96 м – половина  расстояния (в чистоте) между стенами;

     Возможность неодновременного загружения всех 7 этажей временной нагрузкой учитываем, вводя понижающий коэффициент, вычисленный по формуле:

      , где

       – число загруженных перекрытий, нагрузка от которых передается  на фундаменты и основания;

       – грузовая площадь (). 

     Находим нормативную и расчетную нагрузки на обрез фундамента на 3 м длины фундамента под наружную стену здания (табл. 1.).

     
Нагрузки Нормативная нагрузка Коэф надежности по нагрузке Расчетная нагрузка,
на  единицу площади, от грузовой площади,
Постоянные  нагрузки
От  защитного слоя гравия, втопленного  в битумную мастику 0,3 2,66 1,3 3,458
От  трехслойного гидроизоляционного ковра 0,15 1,33 1,3 1,729
утеплитель (керамзит) 2 17,76 1,3 23,088
пароизоляция 0,06 0,53 1,3 0,689
ж/б  карниз - 8,4 1,1 9,24
плиты перекрытий 3,2 238,7 1,1 262,57
перегородки из гипсобетонных панелей 1,5 93,24 1,1 102,56
От  пола на 7 этажах 0,2 12,43 1,3 16,16
От  стен 7 этажей за вычетом оконных проёмов 347 347 1,1 381,7
От  кирпичной кладки до карниза - 13,8 1,1 15,18
Вес ФБС 24.5.6 - Т - 81,6 1,1 89,76
Вес ФБС 12.5.3 - Т - 9,6 1,1 10,56
Итого: - 827,05 - 916,694
         
Временные нагрузки
От  снега:
кратковременная 1,7 15,096 1,4 21,1344
длительно действующая 0,85 7,548 1,4 10,5672
На  перекрытия с учетом коэф:
кратковременная 1,5 62,31 1,3 81
длительно действующая 0,3 12,46 1,3 16,198
Итого: - 97,4 - 128,9
 
 

     Нормативные нагрузки на 1 м стены:

     постоянная

     ;

     временная длительно действующая:

     ;

     временная кратковременная: 

     Расчетные:

     постоянная

     ;

     временная длительно действующая:

     ;

     временная кратковременная: 
 

     Суммарная – с учетом коэффициентов надежности по назначению сооружения (II класс ответственности здания) и коэффициентов сочетаний для длительно действующих нагрузок, кратковременных составит: 
 

 

     

      1. Нагрузки  на фундамент от внутренних несущих стен

     Внутренняя  стена – ось В.

     Грузовая  площадь:

     Возможность неодновременного загружения всех 7 этажей временной нагрузкой учитываем, вводя понижающий коэффициент, вычисленный по формуле:

      , где

       – число загруженных перекрытий, нагрузка от которых передается  на фундаменты и основания;

       – грузовая площадь (). 

     Находим нормативную и расчетную нагрузки на уровне спланированной отметки земли  на 1 м длины фундамента под наружную стену здания (табл. 2.).

Таблица 2. Нормативная и  расчетная нагрузки на фундамент под  внутреннюю стену

     
Нагрузки Нормативная нагрузка Коэф надежности по нагрузке Расчетная нагрузка, кН
на  единицу площади, кН/м2 от грузовой площади, кН
Постоянные  нагрузки
От  защитного слоя гравия, втопленного  в битумную мастику 0,3 1,89 1,3 2,457
От  трехслойного гидроизоляционного ковра 0,15 0,95 1,3 1,235
утеплитель (керамзит) 2 12,6 1,3 16,38
пароизоляция 0,06 0,38 1,3 0,494
плиты перекрытий 3,1 164,05 1,1 180,46
перегородки 1,5 66,15 1,1 72,765
От  пола на 7 этажах 0,2 8,82 1,3 11,46
От  стен 7 этажей 129,276 129,276 1,1 142,2
ФБС 24.4.6 - Т - 22 1,1 24,2
ФБС 12.4.3 - Т - 2,6 1,1 2,86
Итого: - 408,716 - 454,511
         
Временные нагрузки
От  снега:
кратковременная 1,7 15,096 1,4 21,1344
длительно действующая 0,85 7,548 1,4 10,5672
На  перекрытия с учетом коэф:
кратковременная 1,5 18,648 1,3 24,24
длительно действующая 0,3 3,7296 1,3 4,84
Итого: - 45,02 - 60,78

     Суммарная расчетная нагрузка на 1 м стены с учетом коэффициентов надежности по назначению сооружения (II класс ответственности здания) и коэффициентов сочетаний для длительно действующих нагрузок , кратковременных составит:

     .

     .

     Вывод: Т.к. полученные нагрузки меньше предложенных по заданию, то берем для расчетов . 

     
    1. Определение глубины заложения фундамента

     Принимаем непрерывный (ленточный) фундамент  из железобетонных подушек и бетонных блоков.

     Расчетная глубина сезонного промерзания  определяется по формуле: , где (г.Екатеринбург) – нормативная глубина промерзания определенная по карте (для глин и суглинков)

- коэффициент, учитывающий  влияние теплового  режима сооружения;

.

     Учитывая  конструктивные особенности здания – подвал - назначаем отметку подошвы фундамента – 3,300 м или глубину заложения:

     , где

     0,3 м – высота фундаментной подушки; 0,1 м – высота слоя грунта  между полом подвала и подушкой  фундамента; 0,1 м – высота конструкции  пола в подвале; (2,7 - 0,7) – разность  отметок пола и планировки  земли.

     При отсутствии подвала глубина заложения:

       м, где

  при устройстве  пола на лагах  по грунту. 

 

     

    1. Определение ширины подошвы фундамента (без учета подвала)
      1. Определение размеров подошвы фундамента под наружные стены

     Фундаменты  мелкого заложения проектируются  расчетом основания по деформациям. При расчете деформаций основания  среднее давление под подошвой фундамента не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания .

     Согласно  СНиП таблица 3 расчетные сопротивления  для пылевато-глинистых (непросадочных) грунтов –гравий с заполнителем пылевато-глинистым с и - с учетом подвала ;

     Находим площадь подошвы фундамента:

; Примем , м. 

;

     где - коэффициенты, условий работы, принимаемые по табл. 3 СниП2.02.01-83;

      - коэффициент, принимаемый равным: k1=1, если прочностные характеристики грунта (j) определены непосредственными испытаниями, и k1=1,1, если они приняты по табл. 1-3 рекомендуемого приложения 1;

       , , - коэффициенты, принимаемые по табл. 4;

      - коэффициент, принимаемый равным при <

      - ширина подошвы фундамента, м;

      - осредненное расчетное  значение удельного  веса грунтов,  залегающих ниже  подошвы фундамента (при  наличии подземных  вод определяется  с учетом взвешивающего  действия воды), кН/м3 (тс/м3);

       - то же, залегающих выше подошвы;

       – расчетное значение  удельного сцепления  грунта, залегающего  непосредственно  под подошвой фундамента, кПа (тс/м2);

      - глубина заложения  фундаментов  бесподвальных  сооружений от  уровня планировки  или приведенная  глубина заложения  наружных и внутренних  фундаментов от  пола подвала,  определяемая по  формуле:

     , где

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

       - толщина конструкции пола подвала, м;

     - расчетное значение  удельного веса  конструкции пола  подвала, кН/м3 (тс/м3);

      - глубина подвала  - расстояние от  уровня планировки  до пола подвала,  м (для сооружений  с подвалом шириной  B £ 20 м и глубиной свыше 2 м принимается = 2 м, при ширине подвала >). 

     Получаем: ;

     По  ГОСТ 13580-85 "Плиты железобетонные ленточных фундаментов. Технические условия" принимаем фундаментную плиту марки ФЛ14.24 с параметрами:

      
Нагрузка от 1 м фундаментной плиты:

     По  ГОСТ 13580-85 принимаем фундаментный блок марки 2ФБС 24.5.6-т с данными . 

     Вес грунта на уступах фундамента:

     Необходимо  соблюдение условия:  

  условие не выполняется.

       Принимаем  фундаментную плиту марки ФЛ16.24 с параметрами:

      
Нагрузка от 1 м фундаментной плиты:

     Вес грунта на уступах фундамента:

     Необходимо  соблюдение условия:  

  условие выполняется 

окончательно  принимаем фундаментную плиту марки ФЛ16.24 
 
 
 
 
 
 
 
 

     
      1. Определение размеров подошвы  фундамента внутренних несущих стен

     Находим площадь подошвы фундамента:

     ; .

     ;

     Производим  перерасчет:

     ; .

     Принимаем фундаментную плиту марки ФЛ14.24 с параметрами:

     
    Нагрузка от 1 м фундаментной плиты:

     По  ГОСТ 13580-85 принимаем фундаментный блок марки 2ФБС 24.5.6-т с данными . 

     Вес грунта на уступах фундамента:

     Необходимо  соблюдение условия:  

  условие не выполняется.

     Принимаем фундаментную плиту марки ФЛ16.24 с параметрами:

     
    Нагрузка от 1 м фундаментной плиты:

     Вес грунта на уступах фундамента:

     Необходимо  соблюдение условия:  

  условие выполняется

окончательно  принимаем фундаментную плиту марки ФЛ16.24 
 

 

     

    1. Определение ширины подошвы фундамента (с  учетом подвала)
      1. Определение размеров подошвы фундамента под наружные стены

Информация о работе Расчет ленточного и свайного фундамента под жилое здание