Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2011 в 19:25, курсовая работа
Рассчитываем и проектируем основание и фундаменты одноэтажного однопролетного промышленного здания.
По 1-ой группе предельных состояний, gf = 1,2 |
По 2-ой группе предельных состояний,gf = 1 | ||||
NI col, кН | MI col, кН×м | QI col,кН | NII col, кН | MII col, кН×м | QII col,кН |
2191,788 | 1913,052 | 140,64 | 1826,49 | 1594,21 | 117,2 |
3.
Оценка инженерно-
площадки
строительства.
Планово-высотная привязка здания на площадке строительства приведена на рис.2 Инженерно-геологические разрезы, построенные по заданным скважинам, показаны на рис. 2,3.
Вычисляем
необходимые показатели свойств
и состояния грунтов по приведенным
в таблице 3 исходными данными. Результаты
приведены в таблице 7.
Показатели свойств и состояния грунтов (вычисляемые).
Тип грунта | rd ,т/м3 | n,% | e | Sr | Ip,% | IL | gI, кН/м3 | gII, кН/м3 | gs, кН/м3 | gsb, кН/м3 |
глина | 1,33 | 52 | 1,08 | 0,84 | 18 | 0,6 | 16,87 | 17,07 | 27,08 | 8,21 |
суглинок | 1,39 | 49 | 0,96 | 0,89 | 14 | 0,7 | 17,46 | 17,66 | 26,68 | 8,51 |
глина | 1,46 | 48 | 0,92 | 0,79 | 19 | 0,2 | 17,56 | 17,76 | 27,08 | 8,90 |
Плотность сухого грунта: rd = rn /(1 + 0,01×W);
Пористость: n = (1 – rd /rs)×100%;
Коэффициент пористости: e = n/(100 – n);
Степень влажности: Sr = W×rs/(e×rw)*0,01, где rw = 1 т/м3 – плотность воды;
Число пластичности: Ip = WL – Wр ;
Показатель текучести: IL = (W – Wр)/(WL – Wр);
Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц: gI = rI×g; gII = rII×g; gs = rs×g;
Удельный
вес суглинка, расположенного ниже
УПВ, с учетом взвешивающего действия
воды: gsb
= (gs- gw)/(1+e),
где gw
= 10 кН/м3 – удельный вес воды.
Рассчитаем
значения для каждого
из слоёв:
2 слой-глина
rd = 1,77/( 1+0,01*33,0) = 1,33 т/м3
n = (1-1,33/2,76)*100 = 52%
e = 52/(100-52) = 1,08
Sr = 33*2,76/(1,08*1)*0,01 = 0,84
Ip=40,2-22,2 = 18%
IL=(33-22,2)/(40,2-22,2) = 0,6
gI = rI×g=1,72*9,81 = 16,87 Кн/м3
gII = rII×g= 1,74*9,81 = 17,07 Кн/м3
gs = rs×g= 2,76*9,81 = 27,08 Кн/м3
gsb
= (gs- gw)/(1+e)
= (27,08-10)/(1+1,08) = 8,21 Кн/м3
3 слой-Суглинок
rd = 1,83/( 1+0,01*31,4) = 1,39 т/м3
n = (1-1,39/2,72)*100 = 49%
e = 49/(100-49) = 0,96
Sr = 31,4*2,72/(0,96*1)*0,01 = 0,89
Ip=35,6-21,6 = 14%
IL=(31,4-21,6)/(35,6-21,6) = 0,7
gI = rI×g=1,78*9,81 = 17,46Кн/м3
gII = rII×g= 1,80*9,81 = 17,66 Кн/м3
gs = rs×g= 2,72*9,81 = 26,68 Кн/м3
gsb
= (gs- gw)/(1+e)=(26,68-10)/(1+0,96)
= 8,51 Кн/м3
4 слой-Глина
rd = 1,84/( 1+0,01*26,2) = 1,46 т/м3
n = (1-1,46/2,76)*100 = 48%
e = 48/(100-48) = 0,92
Sr = 26,2*2,76/(0,92*1)*0,01 = 0,79
Ip=41,4-22,4 = 19%
IL=(26,2-22,4)/(41,4-22,4) = 0,2
gI = rI×g=1,79*9,81 = 17,56 Кн/м3
gII = rII×g= 1,81*9,81 = 17,76 Кн/м3
gs = rs×g= 2,76*9,81 = 27,08 Кн/м3
gsb
= (gs- gw)/(1+e)
= (27,08-10)/(1+0,92) = 8,90 Кн/м3
Примечание Наименование грунта по ГОСТ 25100-95: 2-й слой – глина мягкопластичная; 3-й слой – суглинок мягкопластичный; 4-й слой – глина полутвердая.
Определение
условного расчетного сопротивления
грунта.
Для
определения условного
Слой №2: Глина мягкопластичная, среднесжимаемая
По таблице 3 СНиП 2.02.01-83* принимаем: gc1 = 1,0 для (IL =0,6> 0.5), gc2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой, k = 1 принимаем по указаниям п.2.41 СНиП 2.02.01-83*. При jII = 7° по табл.4 СНиП 2.02.01-83* имеем Mg = 0,12; Mq = 1,47; Mc = 3,82. Удельный вес грунта выше подошвы условного фундамента до глубины dw = 0,85 м принимаем без учета взвешивающего действия воды gII = 17.07 кН/м3, а ниже УПВ, т.е. в пределах глубины d = dусл - dw = 2-0.0,85=1.15 м и ниже подошвы фундамента, принимаем; gsb = 8,21 кН/м3; удельное сцепление cII = 29 кПа.
Вычисляем условно расчетное сопротивление:
=
=(1,0 ·1/1)·(0,12·1·1·8,21+1,47·[0,
Полное
наименование грунта слоя № 2 по ГОСТ 25100–
95 – глина мягкопластичная, среднесжимаемая;
этот грунт может быть использован как
естественное основание, поскольку имеет
достаточную прочность( Rусл=146,97
кПа., NIIcol,= 1826,49кН, E=8МПа, 5МПа<E<10МПа).
Слой №3: Суглинок мягкопластичный, среднесжимаемый
Толщина 2-го слоя h1 = 4,98 м. По таблице 3 СНиП 2.02.01-83 принимаем: gc1 = 1,0 для (IL=0,7>0,5), gc2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой. При jII = 14° по табл.4 СНиП 2.02.01-83 имеем Mg = 0,29; Mq = 2,17; Mc = 4,69. Удельный вес грунта gsb = 8,51 кН/м3; удельное сцепление cII = 14 кПа.
Вычисляем
условно расчетное
=
1,0·1/1)·(0,29·1·1·8,51+2,17·[
Полное
наименование грунта слоя №3 по ГОСТ 25100–95
– суглинок мягкопластичный, среднесжимаемый;
этот грунт может быть использован как
естественное основание, поскольку имеет
достаточную прочность (Rусл=173,19
кПа., NIIcol,= 1826,49кН, E=6МПа (5МПа<E<10МПа)).
Слой №4: Глина полутвердая, малосжимаемая
Толщина 3-го слоя h2 = 1,66 м. По таблице 3 СНиП 2.02.01-83 принимаем: gc1 = 1,25 для (IL=0,2<0,25); gc2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой. При jII = 18° по табл.4 СНиП 2.02.01-83 имеем Mg = 0.43; Mq = 2.73; Mc = 5,31. Удельный вес грунта gsb = 8.90 кН/м3; удельное сцепление cII = 44 кПа.
Вычисляем
условно расчетное
=
(1,25·1/1)·(0.43·1·1·8.90+2.
Полное
наименование грунта слоя №4 – глина
полутвердая, малосжимаемая; этот грунт
может быть использован как естественное
основание, поскольку имеет достаточную
прочность ( Rусл=510,26
кПа., NIIcol,= 1826,49кН, E=16мПа > 10мПа)
Заключение.
В целом площадка пригодна для возведения здания. Рельеф площадки спокойный с уклоном в сторону скважины 3. Грунты имеют слоистое напластование, с выдержанным залеганием пластов. Все грунты имеют достаточную прочность, невысокую сжимаемость и могут быть использованы в качестве оснований в природном состоянии. Грунтовые воды расположены на небольшой глубине, что значительно ухудшает условия устройства фундаментов: при заглублении фундаментов более 0,85 м необходимо водопонижение; возможность открытого водоотлива из котлованов, разработанных в глине, должна быть обоснована проверкой устойчивости дна котлована (прорыв грунтовых вод со стороны слоя глины); глина, залегающая в зоне промерзания, в соответствии с табл. 2 СНиП 2.02.01-83 является пучинистым грунтом, поэтому глубина заложения фундаментов наружных колонн здания должна быть принята не менее расчетной глубины промерзания глины. При производстве работ в зимнее время необходимо предохранение основания от промерзания.
Информация о работе Расчет и проектирование оснований и фундаментов промышленных зданий