Проектирование фундаментов в грунте состоящем из суглинка, супеси, песка среднезернистого и глины (географический район строительства – г. Санкт-Петербург), страница 2

2. Нормативные и расчётные характеристики грунтов

Считается, что наше сооружение II-го класса капитальности, а значения характеристик, приведённые в задании, назначены по СНиП. Поэтому в курсовом проекте использованы данные из задания на проектирование. 

Все расчёты оснований выполнены с использованием расчётных значений характеристик грунтов Х, определяемых по формуле:

где  – нормативное значение данной характеристики;

– коэффициент надёжности по грунту.

При расчёте по первому предельному состоянию (по несущей способности грунта) принимаются следующие коэффициенты надёжности по грунту:

j – угол внутреннего трения грунта:

g_g =1,15 – глинистые грунты

g_g =1,1 – пески с – коэффициент сцепления:  g_g =1,5

Расчетные значения прочностных характеристик сведены в таблицу 3.

Таблица 3.

3. Проектирование фундамента мелкого заложения

3.1. Определение глубины заложения фундаментов

Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учётом:

1.  назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

2.  глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

3.  существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

4.  инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоёв, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

5.  гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;

6.  возможного размыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходов трубопроводов и т.п.);

7.  глубины сезонного промерзания.

В данном курсовом проекте за основной фактор принята глубина сезонного промерзания грунта в заданном регионе строительства. Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголённой от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

Искомая глубина d определяется из условия:

расчётная глубина сезонного промерзания грунта;

Расчётная глубина сезонного промерзания грунта определяется по следующей формуле:

где  – коэффициент теплового режима здания, для неотапливаемых сооружений

 – нормативная глубина сезонного промерзания, для заданного района строительства (г.Воронеж) для покровных отложений глин и суглинков составляет 130 см;

;

для супесей, мелких и пылеватых песков

Следовательно, нормативная глубина сезонного промерзания грунта равна:

Назначаем глубину заложения фундамента d:

3.2. Определение предварительных размеров подошвы фундаментов

Габариты фундамента определяются на основе деформационного расчёта совместных деформаций основания и сооружения. Расчёт деформаций основания выполняются с применением расчётной схемы основания в виде линейно деформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи H_cж. При такой расчётной схеме среднее давление под подошвой фундамента p не должно превышать расчётное сопротивление грунта основания R:

Расчётное сопротивление грунта основания находится по следующей формуле:

где   – коэффициенты условий работы, принимаемые по табл. 3. [1], зависит от вида грунта: ;  (супесь);

 – коэффициент, равный:  , так как прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями;

,  и  – коэффициенты, принимаемые по табл. 4 [1] в зависимости от угла внутреннего трения подстилающего основание грунта (для супеси φ=22°): ,    и  ;