Проектирование фундамента промышленного здания на грунте, состоящего из песка средней крупности

1.  Исходные данные для проектирования

H=3.3 м.

q=19 кПа.

d= (0.3-0.35)H = 0.35×3.3=1.155 м, принимаем кратно 300 мм – 1.2 м.

b= (0.8-0.9)H = 0.9×3.3=2.97 м, принимаем кратно 300 мм – 3 м.

b=(0.12-0.15)H =0.15×3.3=0.429 м, принимаем кратно 20 мм – 0.6 м.

t= (0.12-0.15)H =0.15×3.3=0.429 м, принимаем кратно 300 мм – 0.6 м.

t=0.05H =0.05×3.3=0.165 м принимаем кратно 20 мм – 0.180 м.

1.1  Конструкция подпорной стены

1.2  Инженерно – геологические условия.

Показатели физико–механических свойств грунта

Наименование грунта	rs	rI	rII	W	WP	WL	jI	jII	CI	CII	E
Песок средней крупности	2.65	2.13	2.03	18	-	-	33	36	0	1	30

2. Анализ инженерно – геологических условий

Е = 30 > 5 МПа – грунт малосжимаемый

d_W= 2+0.1n =2+0.1×4 = 2.4 м.      n – номер варианта

Плотность сухого грунта

Удельный вес грунта

Удельный вес сухого грунта

Удельный вес частиц грунта

Пористость

Коэффициент пористости

Полная влагоёмкость

Степень влажности

  

Грунт засыпки

                     

               

3. Глубина заложения подпорной стены

3.1 Определение расчётного сопротивления

Грунт не относится к категории слабых грунтов. Под подошвой сильносжимаемые грунты Е<5 МПа отсутствуют.

3.2 Оценка влияния морозного пучения грунтов

Расчёт ведётся по п. 2.27 и п. 2.29 СНиП 2.02.01-83.

Нормативная глубина сезонного промерзания

d0 – величина, принимаемая равной 0.28 для пылеватых песков

dfn- безразмерный коэффициент,  численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур по СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика.

Расчётная глубина сезонного промерзания

dfn=2.4

kh – коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооружений = 1.1 

Глубину заложения в зависимости от уровня грунтовых вод.

, то  

2.4£2.64+2=4.64   d=2.64 м

Глубина заложения продпорной стенки d=1.2 м  меньше чем df=2.64 м, требуется устройство песчаной или щебёночной подушки.

Для устройства подушки используем крупный песок

,  ,   , .

4. Расчёт подпорной стены и её грунтового основания по предельным состояниям.

4.1 Общие положения.

При проектировании грунтовых стен необходимо выполнить следующие расчёты:

Первая группа

-  по устойчивости положения стены на сдвиг

-  по общей устойчивости грунтового основания

-  по прочности элементов конструкции стены

Вторая группа – предусматривает проверку:

-  грунтового основания по деформациям

-  элементов ж/б конструкций по трещиностойкости

Расчёты подпорной стены выполняются с использованием расчётной схемы плоской деформации, поэтому определение нагрузок на коэффициент надёжности по нагрузке (g_f).

№	Виды нагрузок	gf
	Постоянные нагрузки
1	Собственный вес подпорной стены	1,1 (0,9)
2	Вес грунта в природном залегании	1,1 (0,9)
3	Вес грунта в засыпке	1,15 (0,9)
	Временные нагрузки
1	Нагрузка на поверхности обратной засыпки	1,2

4.2 Определение активного давления грунта.

Алгоритм определения горизонтальной и вертикальной составляющей нагрузки.

Вычисляем значения:

l_А – коэффициент активного давления горизонтальной составляющей;

h – коэффициент;

q₀- угол наклона расчётной плоскости (вс) к вертикали  q₀£45-j/2

d - угол трения на контакте грунта и расчётной плоскости обрушения.

d = 0 – для пылеватых грунтов.

         (для грунта засыпки)

r - угол поверхности засыпки к горизонту = 0.

 

Сопоставив e и q₀, получили, что e < q₀ - схема не симметрична, поэтому e, q₀, l_А и h - принимаем по счёту.

4.3 Определение действующих давлений.

Горизонтальная составляющая активного давления.

g - вес грунта засыпки

z- глубина расчётной точки

 при z=H^’

 

Горизонтальная составляющая активного давления.

4.4 Давление грунта на стенку от внешней нагрузки q.

4.5 Пассивный отпор грунта.

l_n – коэффициент пассивного отпора 

4.6 Схема действующих нагрузок.

Таблица нормативных значений действующих нагрузок.

Наименование
Величина	165.8	99.8	69.3	41.54	36.48	31.1	95.3	9.84	145.3	43.14
Плечо от ц. т. до точки О.	1.5	0.598	2.25	0.15	0.69	0.08	0.22	1.34	-	0.6
Плечо от ц. т. до точки О’.	2.1	0.598	2.85	0.15	0.69	0.08	0.22	1.34	-	1.2

, - равнодействующие горизонтальной и вертикальной      составляющей активного давления грунта.