Расчет фундаментов промышленного здания города Барнаул на грунте без грунтовых вод, состоящем из 3 слоев (два вида супеси и суглинок), страница 3

В соответствии с ГОСТ 25100-82 классификация грунтов производится по комплексу признаков и выделяет классы, группы, подгруппы, типы, виды и разновидности.

Классы грунтов:

  • Скальные грунты
  • Нескальные грунты

В нашем случае все три грунта- нескальные.

По данным таблицы классифицируем заданные грунты руководствуясь [1].

Грунты № 16, 18 – супеси и Грунт № 20 – суглинок, относятся к пылевато-глинистым грунтам, так как имеют влажность на границе раскатывания и текучести; СII и CI отличны от нуля.

1.1.1.  Классификация  глинистых грунтов.

1) Уточняем наименование грунта.

Пылевато-глинистые грунты подразделяются по показателю пластичности [2]:

IP = wL – wP  (3.10), где

wL – влажность на границе текучести;

wP – влажность на границе раскатывания.

Грунт № 16 IP = 0,17 – 0,115 = 0,055 д.е. – супесь 0,01< IP £ 0,07

 0,07< IP £ 0,17

 
Грунт № 18 IP = 0,235 – 0,09 = 0,145 д.е. – суглинок

Грунт № 20 IP = 0,274 – 0,15 = 0,124 д.е. – суглинок

2) Определение показателя текучести ([2]).

IL = (w – wP)/(wL – wP)   (3.11), где

w –  природная влажность;

wL, wP – смотри выше.

Грунт № 16 IL = (0,139 – 0,115)/(0,17 – 0,115) = 0,436 д.е. – супесь пластичная 0< IL £ 1

Грунт № 18 IL = (0,123 – 0,09)/(0,235 – 0,09) = 0,228 д.е. – суглинок полутвёрдый 0< IL £ 0,25

Грунт № 20 IL = (0,215 – 0,15)/(0,274 – 0,15) = 0,524 д.е.– суглинок мягкопластичный 0,5< IL £ 0,7

3) Исследование на просадочность.

Показателями просадочности, определяющими возможность появления просадочных свойств грунта, являются степень влажности Sr и показатель просадочности П.

П = (еL – e)/(1+e)   (3.12), где

е – коэффициент пористости природного грунта;

еL – коэффициент пористости, соответствующий влажности на границе текучести wL:

еL =    (3.13), где

gs и gw – удельные веса частиц грунта и воды, кН/м3.

Sr =    (3.14), где

w – природная влажность;

Грунт № 16

еL = 0,17*26,39/9,81 = 0,46

П = (0,46 – 0,67)/(1+0,67) = -0,13

Sr = 0,139*26,39/0,67*9,81 = 0,56

Грунт № 18

еL = 0,235*26,68/9,81 = 0,64

П = (0,64 – 0,85)/(1+0,85) = -0,11

Sr = 0,123*26,68/0,85*9,81 = 0,39

Грунт № 20

еL = 0,274*26,39/9,81 = 0,74

П = (0,74 – 0,75)/(1+0,75) = -0,01

Sr = 0,215*26,39/0,75*9,81 = 0,77

При Sr < 0,8 и П < 0,1 – в соответствии с предварительными критериями вероятность просадочных свойств грунта высока. Следует провести прямые испытания на просадочность. Испытания были проведены, но первоначальные сведения о возможной просадочности грунта не подтвердились.

4) Исследование на набухание.

Для предварительной оценки набухающих грунтов используется показатель П = (еL – e)/(1+e), который для этих грунтов составляет более 0,3.

Грунт № 16 П = -0,13 < 0,3 – грунт не набухающий.

Грунт № 18 П = -0,11 < 0,3 – грунт не набухающий.

Грунт № 20 П = -0,01 < 0,3 – грунт не набухающий.

1.1.2.  Оценка степени сжимаемости грунтов ([2], стр. 13).

Грунт № 16 Модуль деформации Е = 15 – грунт среднесжимаемый.

Грунт № 18 Е = 17 – грунт среднесжимаемый.

Грунт № 20 Е = 14 – грунт среднесжимаемый.

1.1.3.  Оценка гидрогеологических условий площадки.

Грунтовые воды на строительной площадке отсутствуют.


3. Определение нагрузок на верхнем обрезе фундамента.

Вертикальная сосредоточенная нагрузка N, передающаяся от колонны на фундаменты:

Nk = A*q   (2.1), где

А – грузовая площадь перекрытия, приходящаяся на рассматриваемую колонну, м2;

q – заданная единичная нагрузка соответствующего пролёта, кН/м2.

Горизонтальная сила Qk

для внутренних колонн одноэтажных промышленных зданий Qk = 0,006 Nk;

для наружних колонн одноэтажных промышленных зданий Qk = 0,01 Nk;

Изгибающий момент Мk

для внутренних колонн одноэтажных промышленных зданий Мk = 0,05 Nk;

для наружних колонн одноэтажных промышленных зданий Мk = 0,08 Nk;     Табл.2 с.11 [4].

Фундамент № 1

N1 = 6*24/2*10 = 720 кН;

Q1 = 0,01*720 = 7,2 кН;

М1 = 0,08*720 = 57,6 кНм;