- •М.В. Корнієнко основи і фундаменти
- •Передмова
- •Розділ 1. Основні вимоги до виконання курсового проекту
- •1.1. Загальні положення
- •1.2. Завдання на виконання курсового проекту
- •1.3. Література, що рекомендується для використання при розробці проекту
- •1.4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки
- •1.5. Склад креслень фундаментів
- •Розділ 2. Ґрунтові умови майданчика та призначення типу фундаментів будівлі
- •2.1. Коротка характеристика будівлі, майданчика та його геологічної будови
- •Основні дані про ґрунти майданчика
- •Гранулометричний склад пісків
- •2.2. Оцінка ґрунтових умов будівельного майданчика
- •Оцінка гранулометричного складу пісків
- •Різновид піщаних ґрунтів за гранулометричним складом
- •Назва пісків за щільністю будови
- •17.5 КН/м3. Точність визначення – 0.1 кН/м3.
- •Класифікація пісків за ступенем водонасичення
- •Нормативні величини питомого зчеплення сn, кПа, кута внутрішнього тертя n, град., модуля деформації е, мПа, пісків кварцевих четвертинного віку
- •Розрахунковий опір r0, кПа, піщаних ґрунтів
- •Назва різновидів глинистого ґрунту за величиною числа пластичності
- •Додаткова назва глинистих ґрунтів із урахуванням їх гранулометричного складу
- •Додаткова назва різновидів глинистих ґрунтів із урахуванням їх консистенції
- •Нормативні величини питомого зчеплення сn, кПа, та кута внутрішнього тертя n, град, глинистих непросідаючих нелесових четвертинних ґрунтів
- •Нормативні величини модуля деформації, е, мПа, четвертинних глинистих нелесових ґрунтів
- •Розрахунковий опір r0, кПа, глинистих непросідаючих ґрунтів
- •Зведена таблиця нормативних значень фізико-механічних показників ґрунтів будівельного майданчика
- •Величини розрахункових показників окремих іге будівельного майданчика
- •2.3. Вибір типу фундаментів
- •Попередня оцінка типів фундаментів
- •Розділ 3. Розрахунок збірних фундаментів неглибокого закладання (малозаглиблених та мілкого закладання за класифікацією норм [2])
- •3.1. Визначення мінімальної глибини закладання фундаменту
- •Величина коефіцієнта Kh, що враховує тепловий режим будівлі (споруди)
- •Глибина закладання фундаментів залежно від глибини промерзання df та глибини до рівня підземних вод dw
- •До визначення глибини закладання фундаменту
- •3.2. Загальні положення та порядок розрахунку стрічкових і стовпчастих фундаментів
- •3.3. Призначення проектної глибини закладання стрічкових та стовпчастих фундаментів
- •3.3.1. Загальні положення
- •3.3.2. Підготовчі роботи до прив’язки будівлі на стрічкових фундаментах
- •3.3.3. Призначення позначки 0.000 м
- •3.3.4. Призначення позначки верху фундаментів
- •3.3.5. Призначення глибини закладання фундаментів
- •3.3.6. Призначення глибини закладання фундаментів
- •3.3.7. Призначення глибини закладання фундаментів будівлі на майданчику,
- •3.4. Визначення співвідношення товщини стін будинку та фундаментної стінки стрічкових фундаментів
- •3.5. Розрахунок стрічкового фундаменту із збірних блоків для безпідвальної частини будинку
- •Значення коефіцієнтів с1 , с2
- •Коефіцієнти м, Мg, Мс, для визначення розрахункового опору ґрунту основи
- •Розрахунок до визначення навантажень
- •Збір навантажень після збільшення ширини фундаментної плити
- •Найбільший допустимий тиск, , кПа, на підошві фундаментних плит за умовами їх армування
- •Класи важкого бетону залізобетонних плит серії фл згідно з гост 13580-85
- •3.6. Розрахунок стрічкового фундаменту із збірних блоків для підвальної частини будинку
- •Збір вертикальних навантажень для перерізу фундаменту в підвальній частині
- •Розділ 4. Особливості розрахунку стрічкових монолітних фундаментів неглибокого закладання
- •Граничні значення , що приймаються при конструюванні жорстких фундаментів
- •4.1. Розрахунок жорсткого стрічкового фундаменту
- •Збір навантажень на 1 м погонний фундаменту
- •Збір навантажень на 1 м погонний на рівні верхнього обрізу плитної частини фундаменту
- •4.2. Розрахунок гнучкого стрічкового фундаменту
- •Збір навантажень на рівні підошви фундаменту
- •Розрахунковий опір арматури для розрахунків за і-м граничним станом
- •Розділ 5. Розрахунок стовпчастих залізобетонних фундаментів неглибокого закладання
- •5.1. Загальна характеристика стовпчастих фундаментів
- •5.2. Визначення основних розмірів стовпчастих фундаментів
- •5.3. Розрахунок монолітного стовпчастого фундаменту під збірну колону
- •Збір вертикальних навантажень в рівні підошви стовпчастого фундаменту
- •Розміри підколонників фундаментів під колони для одноповерхових виробничих будівель за серією 1.412-1/77
- •Розділ 6. Розрахунок пальових фундаментів
- •6.1. Загальні вимоги до розрахунку пальових фундаментів
- •6.2. Порядок розрахунку пальових фундаментів
- •6.3. Глибина закладання підошви ростверку
- •6.4. Дослідження зміни несучої здатності паль в залежності від їх параметрів
- •6.4.1. Загальні дані
- •6.4.2. Вихідні дані та розрахункова схема для визначення
- •6.4.3. Вибір типу та розмірів паль
- •Характеристика забивних паль суцільного перерізу
- •Характеристика бурових (буронабивних) паль
- •6.4.4. Розрахунок несучої здатності одиночної палі по ґрунту основи
- •Коефіцієнти умов роботи cR і cf для забивних паль
- •Розрахунковий опір ґрунтів під нижнім кінцем забивних паль
- •Розрахунковий опір ґрунтів по бічній поверхні паль
- •Коефіцієнт умов роботи сf для буронабивних і буроін’єкційних паль
- •Розрахунковий опір глинистих ґрунтів під нижнім кінцем буронабивних, буроін’єкційних та паль–оболонок
- •Величини коефіцієнтів до визначення розрахункового опору піщаних ґрунтів для бурових паль
- •6.4.5. Дослідження зміни несучої здатності паль залежно від глибини
- •Розрахунок несучої здатності палі з глибиною за спрощеною схемою
- •Розрахунок несучої здатності забивної палі перерізом 300х300 мм з глибиною за спрощеною схемою
- •Розрахунок несучої здатності забивної палі перерізом 350х350 мм з глибиною за спрощеною схемою
- •6.4.6. Висновки та рекомендації по вибору раціональних параметрів паль
- •6.5. Розрахунок стрічкових пальових фундаментів
- •6.5.1. Розрахунок несучої здатності палі за ґрунтом та матеріалом
- •Коефіцієнт пропорційності для розрахунку паль
- •Величини коефіцієнта φ
- •6.5.2. Визначення необхідної кількості паль у пальовому фундаменті
- •Збір навантажень на 1 пог. М стрічкового фундаменту
- •6.6. Розрахунок стовпчастих пальових фундаментів
- •Збір навантажень на рівні підошви ростверку
- •Розріз 1-1
- •Розділ 7. Розрахунок осідання основи
- •7.1. Загальні умови розрахунку осідання основи методом пошарового підсумовування
- •7.2. Порядок розрахунку осідання основи методом пошарового підсумовування
- •7.3. Розрахунок осідання основи стрічкового фундаменту
- •Характеристики ґрунтів майданчика
- •Розрахунок осідання основи фундаменту
- •7.4. Особливості розрахунку осідання основи пальового фундаменту
- •7.5. Розрахунок осідання основи при підвищенні рівня ґрунтових вод (підтопленні основи)
- •Розрахунок осідання основи фундаменту за умови підтоплення
- •Післямова
- •Список літератури
- •Блоки бетонні для стін підвалів за гост 13579-78
- •Плити залізобетонні стрічкових фундаментів за гост 13580-85
- •Залізобетонні забивні палі суцільного квадратного перерізу із звичайною поздовжньою арматурою за гост 19804.1-79*
- •Значення коефіцієнтів
- •Граничні осідання і крени споруди з основою
- •Основи і фундаменти
Основні дані про ґрунти майданчика
Номер ІГЕ |
Короткий опис ІГЕ |
Потуж-ність шару, м |
Щільність ґрунту, г/см3 |
Вологість ґрунту, дол. од. | |||
|
частинок, s |
при-родна, W |
на межі текучості, WL |
на межі розкочу-вання, WP | |||
1 |
Рослинний |
0.6 |
1.46 |
- |
- |
- |
- |
2 |
Заторфо-ваний |
1.2 |
1.30 |
- |
- |
- |
- |
3 |
Піщаний |
4.1 |
1.78 |
2.65 |
0.06 |
- |
- |
4 |
Глинистий |
7.1 |
1.91* |
2.68 |
0.19* |
0.17 |
0.22 |
Примітка. * - вище рівня ґрунтових вод.
Таблиця 2
Гранулометричний склад пісків
Номер ІГЕ |
Склад частинок у % по масі для фракцій, мм | |||||
> 2.0 |
2.0 - 1.0 |
1.0 - 0.5 |
0.5 - 0.25 |
0.25 - 0.1 |
< 0.1 | |
3 |
2.0 |
9.0 |
13.0 |
19.0 |
36.0 |
21.0 |
У відповідності до завдання необхідно запроектувати фундаменти будівлі у двох варіантах:
фундаменти неглибокого закладання – із збірного (монолітного) залізобетону;
2) пальові фундаменти – із залізобетонних забивних, вдавлюваних паль або буронабивних, буроін’єкційних паль великого діаметру.
2.2. Оцінка ґрунтових умов будівельного майданчика
Відповідно до геологічного перерізу та основних фізичних характеристик, що наведені вище, встановлюються розрахункові показники фізичних властивостей для ґрунтів, а на їх основі і показники механічних властивостей за таблицями норм [2] та дається для окремих ІГЕ назва ґрунту відповідно до класифікації ДСТУ Б В.2.1-2-96 [10]. Для спрощення вважаємо, що виділені шари ґрунту однорідні, а тому розглядаємо їх як інженерно-геологічні елементи. Розглянемо це на прикладі, використовуючи окремі вихідні дані (вони не мають зв’язку з даними табл. 1):
ІГЕ-1 – рослинний ґрунт, що характеризується підвищеною пористістю та наявністю органічної речовини (до 2...3%), відноситься до гумусованих супісків або суглинків, залягає з поверхні, має пустоти у вигляді ходів землериїв, залишки коріння дерев та рослин. Його потужність на майданчику 0.6 м, а щільність ρ = 1.46 т/м3. Цей ґрунт сильно стисливий та низької міцності. Його властивості погіршуються при збільшенні вологості. Тому цей ґрунт, як природну основу, використовувати не можна, а тому визначення показників для нього обмежене.
Питома вага рослинного ґрунту:
14.3 кН/м3,
( визначається з точністю до 0.01 або 0.1 кН/м3);
Примітка. Тут і нижче використовуємо підстрокові індекси до показників, що відповідають номеру ІГЕ.
ІГЕ-2 – заторфований ґрунт, в якому згідно з ДСТУ Б В.2.1-2-96 [10] знаходиться органічної речовини в межах 10…50%. Він має дуже високу пористість, а під водою буде мати і високу вологість. Його міцність ще нижча, а деформативність вище, ніж у рослинного ґрунту. Потужність заторфованого шару складає 1.2 м. Він залягає по всій території майданчика під рослинним ґрунтом. Щільність заторфованого ґрунту ρ = 1.30 т/м3. Приймаючи його як слабкий ґрунт, використовувати як природну основу недоцільно. В курсовому проекті визначаємо тільки питому вагу заторфованого ґрунту:
12.8 кН/м3;
ІГЕ-3 – піщаний ґрунт, що має потужність 4.1 м та такі основні показники, що визначені в лабораторії: = 1.78 т/м3, s = 2.65 т/м3, W = 0.06.
Окрім того, для піску гранулометричний склад, визначений при ситовому аналізі, приведено в табл. 2.
Визначимо додаткові (розрахункові) характеристики та дамо класифікаційну оцінку цим піскам.
1. Назва піщаного ґрунту та його неоднорідність визначається гранулометричним складом:
а) запишемо гранулометричний склад та зробимо необхідні вирахування в табличній формі (табл.3):
Таблиця 3