федеральное агентство по образованию 

      сыктывкарский лесной институт – филиал 

      государственного  образовательного учреждения

      высшего профессионального  образования

      «Санкт-Петербургская  государственная

      лесотехническая академия   имени С. М. Кирова» 
 
 
 
 

     Кафедра дорожного, промышленного и гражданского строительства 
 
 
 
 
 
 

      КУРСОВАЯ  РАБОТА 
 
 

      По  дисциплине:  Основания и фундаменты. 
 

     На  тему: Расчет ленточного и свайного фундамента под жилое здание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

        
 
 
 
 
 
 

     Сыктывкар  2011

 

     

     Оглавление 

     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 
 

 

     

 
     ВВЕДЕНИЕ

 

     «Основания  и фундаменты» - строительная дисциплина, целью которой является изучение вопросов проектирования и устройства фундаментов и их оснований для сооружений, возводимых в различных геологических и гидрологических условиях. От правильно выбранного основания и конструкции фундамента, а также от качественного их устройства во многом зависит нормальная эксплуатация зданий и сооружений. 

     Фундаменты  являются обязательной частью здания большинства сооружений. Их основная задача – обеспечить передачу нагрузок от здания и сооружения на грунты основания, которые в большинстве случаев  являются слабым природным материалом по сравнению с материалом конструкций  здания. Под воздействием нагрузок от сооружения грунт работает в основном на сжатие и на сдвиг, что приводит к деформациям основания и осадкам зданий и сооружений.

     Таким образом, задача проектирования во многом состоит в приспособлении сооружения к геологическим особенностям площадки строительства и в комплексном  рассмотрении системы «Основание –  Фундамент – Сооружение».

     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.

     При этом фундаменты должны удовлетворять  следующим требованиям:

• Быть прочными и долговечными, устойчивыми к грунтовым водам и морозному пучению;
• Быть устойчивыми на опрокидывание и сдвиг в плоскости подошвы фундамента;
• Не превышать нормативных величин абсолютных и неравномерных осадок;
• Отвечать технико-экономическим требованиям и удовлетворять современным способам производства работ.

 

     

 
     Исходные  данные для проектирования

 

    Данным  проектом предусматривается проектирование фундаментов для 5-этажного жилого здания: сборного ленточного фундамента и свайного с монолитным заглубленным ростверком.

    Проектом  предусмотрено строительство в  следующих условиях:

    Район строительства – г. Екатеринбург.

    Уровень грунтовых вод на глубине от поверхности земли.

    Среднесуточная  температура в помещении более  .

    Вес снегового покрова для III снегового района – .

    Класс сооружения – II.

    Степень долговечности и огнестойкости  – II. 

    Характеристика  здания: 7-этажный жилой дом прямоугольной конфигурации. Длина здания , ширина , высота , высота этажа , высота подвала . 

    Пространственная  жесткость здания обеспечивается совместной работой внутренних несущих кирпичных  и жестким диском перекрытия и  покрытия. 

    Стены выполнены из кирпичной кладки удельным весом 18 , толщина наружных стен 51 см, внутренних – 38 см. Междуэтажные перекрытия – многопустотные плиты толщиной 220 мм, с круглыми пустотами диаметром 159 мм. Вес плиты 3,2 кН. Пол из линолеума. Межкомнатные перегородки выполнены из гибсобетонных панелей толщиной 8 см. Кровля плоская, вентилируемая и совмещенная. Карниз сборный железобетонный. Утеплитель – керамзит с удельным весом . Под зданием расположен подвал () для прокладки инженерных сетей и подсобных помещений. Пол подвала бетонный, толщиной , плотностью . Нагрузка от перекрытия над подвалом при эксцентриситете . Нагрузка на обрез фундамента (меняем в случае большей величины при самостоятельном сборе нагрузок).

 

     

      

     

1. Оценка  инженерно-геологических  условий строительной площадки

 

     Площадка  строительства находится в городе Вологда. Рельеф спокойный, основание  однородное. Инженерно-геологические условия строительной площадки выявлены посредством бурения 5 скважин на глубину 14-15 м.

     Грунт основания: суглинок тяжелый. Уровень грунтовых вод на глубине 2,0 м от поверхности земли. 

     Физико-механические характеристики грунта приведены в  таблице 1.

       
 
 

     Заключение: площадка в целом пригодна для возведения сооружения, грунт суглинок может служить естественным основанием. 
 
 

 

     

2. Расчет центрально нагруженного сжатого сборного ленточного фундамента
1. Определение нагрузок, действующих на основание
1. Нагрузки на фундамент от наружных стен

     Определяем  нагрузки на наружную стену - ось Е

     Грузовая  площадь: , где