Расчёт и конструирование фундаментов. Вывод по результатам анализа инженерно-геологических изысканий

                         2. Расчётно – конструктивная часть.

2.1 Расчёт и конструирование фундаментов в осях Г-Б по оси 7;

           В осях 5-10 по оси Б.

                         Оценка грунтовых условий.

    Рисунок 4 – Инженерно-геологический разрез с эпюрой слоёв.

Глубина бурения составила 15 м. Подземные воды вскрыты на уровне 92,600(-7.000) м приурочены к  озерно-аллювиальным, аллювиальным и водно-ледниковым отложениям. По отношению к бетону грунтовые воды обладают слабой общекислотной и углекислой агрессией.

Слой 1. Насыпной грунт : песок средней крупности, влажный, ниже уровня подземных вод – водонасыщенный, средней плотности; φ=35⁰; ρ_II=1,4 г/см³; ρ_s=1,87г/см³; e=0,65; W=0,2 R₀=100кПа                                                                          Слой 2. Торф  темно-коричневый, средне-, сильно-разложившийся, устойчивой консистенции; φ=12⁰; с=25 кПа; ρ_II=1,05 г/см³; ρ_s=1,6 г/см³; e=3,8; W=2,17; Е₀=2 МПа<5МПа, следовательно грунт сильносжимаемый.             Слой 3.  Глина озерная, темно-серая, слабо-, средне-заторфованная, мягкопластичная, местами до текучепластичной и тугопластичной, с частыми прослоями суглинка; φ=16⁰; с=26 кПа; ρ_II=1,69 г/см³; ρ_s=2,34 г/см³; W=0,512; W_l =0,565; W_p =0,366; Е₀=4,5 МПа<5МПа – грунт сильносжимаемый.            R₀ = 92кПа               

Слой 4. Песок  аллювиальный, мелкий, серый, водонасыщенный, средней плотности; φ=32⁰; с=2 кПа; ρ_II=1,94 г/см³; ρ_s=2,66 г/см³; W=0,25; Е₀=26 МПа >5МПа – грунт не сильно сжимаемый.   R₀ = 200кПа  [8, т.43]                                                                          Слой 5. Песок гравелистый, флювиогляциальный, серый, водонасыщенный, плотный;  ; φ=32⁰; с=1 кПа; ρ_II=2,05 г/см³; ρ_s=2,66 г/см³; W=0,25; Е₀=40 МПа >5МПа – грунт не сильно сжимаемый. .   R₀ = 300кПа  [8, т.43]                                                                         

Вывод по результатам анализа инженерно-геологических изысканий.

   В результате анализа инженерно-геологических условий определено, что слой №1  до УГВ может служить естественным основанием для фундаментов мелкого заложения; слои №2,3 не могут служить естественным основанием для фундаментов; слой №4 и №5  могут служить естественным основанием для  фундаментов глубокого заложения, в том числе свайных.

Т. к. слой №2 торф является сильносжимаемым слабым грунтом, который даст значительную осадку ФМЗ, принимая свайный фундаментю.

                           Определение глубины заложения фундамента.

По конструктивным требованиям: отметка пола подвала -5.800 , что соответствует  расстоянию1.650м от планировочной отметки земли. Принимаю расположение ростверка ниже пола подвала на 0,1м. Принимаю высоту ростверка 0,6м.

            Рисунок 5 – К определению глубины заложения ростверка.

Принимаем в качестве основания свайного фундамента слой № 4 – песок мелкий (слой ИГЭ-4) с характеристиками: е=0,65; Е₀=26000кПа; R₀=200кПа.  Свайный фундамент проектируем из призматических свай по серии 1.011.1-10, Вып.1, С100.30-6 цельных, квадратного сплошного сечения с ненапрягаемой арматурой. Класс бетона назначаю В20 ГОСТ 26633-91. Длина свай 10м с размерами поперечного сечения 300х300мм, масса сваи 2280кг. Длина острия сваи составляет 300мм. Погружение сваи в грунт осуществляется с помощью дизель-молота. Сопряжение  сваи с ростверком – шарнирное (свая заделывается в тело ростверка на глубину 50мм). Требование по заглублению острия сваи в несущий слой грунта не менее 0,5м выполняется. 

Нормативная глубина промерзания d_fnдля районов, где глубина промерзания не превышает 2,5м, определяется по формуле (52),[8, стр.102]:   , где  d₀ - коэффициент принимаемый 0,30 для песков средней крупности [6, стр.102]

M_t - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе

Расчетная глубина промерзания определяется по формуле (12.2), [11, стр.113]:

;       

где  k_h - коэффициент,  учитывающий влияние теплового режима соору­жений на глубину промерзания грунтов и фундаментов, принимаемый по[11, табл. 12.1] k_h= 0.7.

;

Назначаем отметку обреза ростверка -5.900, отметку заложения ростверка принимаем -6.500м , относительно уровня чистого пола второго этажа 0.000.

       Рисунок 6 – Фрагмент расположения плит перекрытия по оси

2.2 Сбор нагрузок на 1м² горизонтальной проекции конструкции.

Таблица 9 – Сбор нагрузок на 1м² покрытия.