Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Ноября 2011 в 09:44, курсовая работа
Любое здание или сооружение строится на грунтовом основании. Его прочность, устойчивость и нормальная эксплуатация определяются не только конструктивными особенностями сооружения, но и свойствами грунта, условиями взаимодействия сооружения и основания.
Нормальная эксплуатация здания или сооружения во многом зависит от того, насколько правильно запроектировано и осуществлено его взаимодействие с основанием. Это же в значительной мере влияет на стоимость и сроки строительства.
— геологических
и гидрогеологических условий площадки
строительства (виды
грунтов, их состояние, положение подземных
вод и т.д.);
— глубины заложения фундаментов примыкающих зданий и сооружений;
— возможности пучения грунтов при промерзании.
Конструктивно
принимаем сваи С6-30 длиной 6 м и
поперечным сечением 300x300 мм. Низ ростверка
расположен на отметке -3,100.
3.2
Определение несущей
способности сваи
и расчётной нагрузки,
допускаемой на
сваю по грунту
основания и прочности
материала сваи
Несущая
способность висячей сваи определяется
по формуле:
– коэффициент условий работы сваи в грунте;
– расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа;
– площадь поперечного сечения сваи, м2;
– наружный периметр сваи, м;
– расчетное сопротивление i-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи, кПа;
– толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м;
– коэффициенты условий работы грунта соответственно под нижним концом сваи и на боковой поверхности сваи, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетные сопротивления грунта.
Значение
расчётной нагрузки, допускаемой
на сваю, определяется по формуле:
– коэффициент надёжности, принимаемый равным 1.4
Для сваи Ф3:
м2;
м2.
Глубина
погружения нижнего конца сваи 9.05
м, кПа (песок средней крупности).
Несущая
способность сваи:
Проверка
фактической нагрузки
передаваемой на сваю
Количество свай в свайном фундаменте рассчитывается по предельному состоянию первой группы. Для этого расчетные нагрузки и воздействия можно определить путем умножения нормативных усилий на нормативный коэффициент надежности, равный 1.2. При определении размеров ростверка расстояние между сваями принимается равным минимальному – , где – размер поперечного сечения сваи. Расстояние от края ростверка до наружной грани сваи принимается не менее 0.1 м.
Среднее
давление под ростверком составит:
Площадь
подошвы ростверка:
– расчетная нагрузка в плоскости обреза
фундамента:
кН/м3 – усредненное значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах;
м – глубина заложения ростверка.
Вес
ростверка и грунта на его ступнях:
Количество
свай в кусте:
Принимаем сваи.
Вес
ростверка с грунтом на уступах:
Фактическая
нагрузка на сваю крайнего ряда:
Основное
условие выполняется.
4.
Сравнение вариантов
фундамента и выбор
основного
4.1. Подсчет объемов работ и расчет стоимости устройства одного фундамента по первому и второму вариантам
Выбор
основного варианта производства путем
сопоставления стоимости
Таблица 7
Расчет
стоимости устройства одного фундамента
Ф3
Наименование работ и конструктивных элементов | Количество | Стоимость, руб. | Ссылка
(пункт таблицы) | ||
единицы | общая | ||||
Фундамент на естественном основании | |||||
1.
Разработка грунта под |
2,3 | 3,60 | 8,28 | А-II-1 | |
2.
Устройство монолитного |
2,3 | 31,00 | 71,36 | Б-II-1 | |
3. Устройство
железобетонных фундаментных |
0,79 | 44,90 | 35,47 | Б-I-1 | |
4. Устройство песчаной подушки | 0,58 | 7,20 | 4,18 | Б-IV-1 | |
Итого: | 119,23 | ||||
Свайный фундамент | |||||
1. Разработка
грунта под фундамент при |
1,35 | 3,60 | 4,86 | А-I-1 | |
2. Устройство железобетонных свай длиной до 12 м (с забивкой) | 2,84 | 88,40 | 251,06 | Б-III-1 | |
3. Устройство монолитного железобе-тонного ростверка под колонну | 1,35 | 31,00 | 41,85 | Б-II-1 | |
3. Устройство
железобетонных фундаментных |
0,79 | 44,90 | 35,47 | Б-I-1 | |
4. Устройство песчаной подушки | 0,55 | 7,20 | 4,18 | Б-IV-1 | |
Итого: | 337,42 |
4.2. Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор основного
Технико-экономическое
сравнение вариантов
а) экономическая эффективность;
б) возможность выполнения работ в сжатые сроки;
в) возможность выполнения работ в зимнее время;
г) материалоемкость ( расход равноценных материалов);
д) величина осадок и их неравномерность;
е) необходимость осушения при устройстве котлована и фундаментов.
Сравнив варианты фундаментов, за основной мы выбираем фундамент на естественном основании. Стоимость устройства ленточного фундамента Ф-6 равна 47-40 руб, а свайного - 86,026 руб. Очевидно, что для данного объекта, данных грунтовых условий фундаменты мелкого заложения эффективнее.