Расчет фундаментов промышленного здания города Барнаул на грунте, состоящем из 3 слоев (глина, супесь, песок), страница 2

Фундамент № оси.

Нагрузки от колонн

Нагрузки от стен

Колонна

Грузовая площадь, м2

Еденичная нагрузка, кН/м2

Nн, кН

Мн, кНм

Qн, кН

Грузовая площадь, м2

Еденичная нагрузка, кН/м2

Коэфф. Уменьшения нагр.,К

Рнст, т

Ф-1

(5-А)

К-1

72

10

720

57,6

7,2

75,6

3

0,5

113,4

Ф-2

(5-Б)

(5-В)

К-1

144

10

1440

72

86,4

0

0

0

0

К-2

Ф-4

(3-г)

(4-г)

К-2

0

0

0

0

0

75,6

3

0,5

113,4

Ф-7

(4 - Г)

К-3

18

10

144

11,52

1,44

85,5

3

0,5

128,25

Фундамент N°1.

А1 = 6*12=72 м2.

N1 = 10*72=720 кН.

M1 = 0,08*N=0,08*720=57,6 кН*м.

Q1 = 0,01*N=0,01*720=7,2 кН.

Рст = g∙Ast∙k=3∙12,6∙6∙0,5=113,4 кН.

Фундамент N°2.

А2 = 12*6+12*6=144 м2.

N2 = 2*А1*g1=2*72*10=1440 кН

М2 = 0,05*N=0,05*1440=72 кН*м.

Q2 = 0,06*N=0,06*1440=86,4 кН.

Фундамент N°4(фахверковые колонны).

N4=0кН

M4=0кН∙м

Q4=0кН

pst=g∙Ast∙k=3∙12,6∙6∙0,5=113,4 кН.

Фундамент N°7.

А5 = 6*3 = 18 м2.

N5 = 9*10+9*6=144 кН.

М5 = 0,08*N=0,08*144=11,52 кН.

Q4 = 0,01*N=0,01*144=1,44 кН.

Рст = 3*(10,2*3*2+3*8,1)*0,5=128,25 кН.

3. Анализ инженерно-геологических условий

3.1. Для грунта N°6 – песок мелкий.

Степень влажности.

Sr=Wrs/rwe=0,27*2,67/0,354*1=2,04

Коэффициент пористости.

е=(rs-rd)/rd=(2,67-1,971)/1,971=0,354

Е = 21 МПа. > 20 МПа.    Грунт слабосжимаемый.

3.2. Для грунта N°17 –супесь.

Уточнение вида грунта.

Jр= wl-wр – число пластичности.

Jр= 0,32-0,263 = 0,057 д.е.

0,01 £ Jр £ 0,07

Jр= 0,057 < 0,07    грунт супесь

по таб. 1.8[3] Справочника проектировщика

Наименование грунта по показателю текучести.

Jl=(w-wр)/(wl-wр)=(0,305-0,263)/0,057 = 0,73

Jl = 0,73 < 1    супесь пластичная.

по таб. 1.9[3] Справочника проектировщика

   Определение степени просадочности грунта.

 Sr = (rs*w)/(e*rw) = (2,69*0,305)/(0,82*1)= 1,00

 e = (rs-rd)/rd = (2,69-1,478)/1,478= 0,82 

 rd = r/(1+w) = 1,929/(1+0,305)= 1,478 г/см3.

 Sr = 1,00 > 0,8    грунт непросадочный.

 Грунт находится ниже уровня грунтовых вод.

 Определение степени набухаемости грунта.

  П = (el-e)/(1+e)= (0,8608-0,82)/(1+0,82) = 0,0224

 el = (wl*gs)/gw = (0,32*26,9)/10 = 0,8608

 gw = rw*10 = 10

 gs = rs*10 = 26,9

 П = 0,0224 < 0,3   грунт ненабухаемый.

 Определение степени сжимаемости грунта.

 Е = 7,2 МПа. < 20 МПа.    Грунт средней сжимаемости.

3.3. Для грунта N°30 –глина.

Уточнение вида грунта.

Jр= wl-wр – число пластичности.

Jр= 0,294-0,096 = 0,198 д.е.

Jр= 0,198 > 0,17    грунт глина.

по таб. 1.8[3] Справочника проектировщика

Наименование грунта по показателю текучести.

Jl=(w-wр)/(wl-wр)=(0,131-0,096)/0,198 = 0,18

Jl = 0,18 < 0,5     глина тугопластичная.

  по таб. 1.9[3] Справочника проектировщика

  Определение степени просадочности грунта.

 Sr = (rs*w)/(e*rw) = (2,76*0,131)/(0,97*1)= 0,3727

 e = (rs-rd)/rd = (2,76-1,3943)/1,3943 = 0,97 

 rd = r/(1+w) = 1,577/(1+0,131)= 1,3943 г/см3.

 Sr = 0,3727 < 0,8    грунт просадочный.

 В результате лабораторных исследований просадочные    свойства грунта не подтвердились.

 Определение степени набухаемости грунта.

 П = (el-e)/(1+e)= (0,76-0,97)/(1+0,97) = -0,107

 el = (wl*gs)/gw = (0,276*27,6)/10 = 0,76

 gw = rw*10 = 10

 gs = rs*10 = 27,6

 П = -0,107 < 0,3   грунт ненабухаемый.

 Определение степени сжимаемости грунта.

 Е = 13,5 МПа. < 20 МПа.    Грунт средней сжимаемости.

Для разработки данных инженерно-геологических условий рассмотрим два конкурентоспособных варианта :

1)  фундаменты мелкого заложения на естественном основании.

2)  свайные фундаменты.