Технологическое решение в проектируемом сооружении определяют значения нагрузок на фундамент. Наличие фундаментов под оборудование и т.д. влияет на выбор глубины заложения фундамента.
df=kn·dfn , где
kn – коэффициент, учитывающий влияние теплого режима сооружения и принимаемый для зданий с температурой внутри +15оС в зависимости от конструкции пола первого этажа;
dfn – нормативная глубина промерзания, для поселка Вяземского dfn=2,85 м.
df=0,6·1,81=1,1м.
df+2=3,1<dw =4м.
Так как грунтовые воды находятся на отметке 196.00 и грунт слабый, то необходимо применить грунтовую подушку.
5. Расчет фундамента в сечение№1
5.1.2 Определение размеров подошвы фундамента
Искусственное улучшение основания устраивают в тех случаях, когда естественное основание оказывается недостаточно прочным или сильно сжимаемым и их использование, как применение свайных фундаментов, является технически и экономически нецелесообразным. При этом используются конструктивные методы улучшения работы грунтовых оснований, к которым относится- устройство грунтовых подушек.
К материалу подушек применяют следующие требования: удобоукладываемость с заданной плотностью, малая сжимаемость, относительно высокое сопротивление сдвигу, устойчивость структуры грунта при его увлажнение и движение подземных вод.
При послойной укладки подушки грунт доводят до оптимальной влажности.
W→Wp≈Wопт; W≈Wp, а так как I=W-Wp, то показатель текучести IL≈0
Подушку можно рассматривать как верхний слой основания, подстилаемый грунтами природного сложения. По периметру подушки находится слабый грунт, который обладает меньшими прочностными свойствами и большей деформативностью по сравнению с материалом песчаной подушки. Поэтому для гарантии обеспечения устойчивости основания рекомендуется применять следующие значения:
Плотность в сухом состоянии ρd=1,65 е/м3
Плотность частиц грунта ρs=2,69 т/м3
Коэффициент пористости еупл=(ρs-ρd)/ρd=(2,69-1,65)/1,65=0,65
Удельное сцепление СIIупл=31кПа
Угол внутреннего трения φIIупл=24ْ
Модуль деформации Еупл=22МПа
Предел прочности Rупр=260 кПа
Найдем площадь фундамента: = = 14,2 м2
где
=20кН/м3 – усредненное значение удельного веса фундамента и грунта на уступах.
d – принятая глубина заложения фундамента.
Rупр – расчетное сопротивление грунта, принятого в основание.
Найдем
Рассчитаем высоту грунтовой подушки: hp>0,5∙b[1+tg(45ْ+14ْ )]= 0,5∙3,4[1+tg59ْ]=4,5
Найдем эксцентриситет, создаваемый моментом:
Значение e = 0,112<0,15 , значит η=1,2
Для соотношения L/H=42/25,2=1,6м (L – длина здания; H - высота) коэффициенты γс1 = 1,2
γс2 = 0,904
Находим уточненное значение Ro по формуле:
где К = 1,1
Mγ = 0,72 , Mq = 3,87 , Mc = 6,45 – безразмерные коэффициенты зависящие от угла внутреннего трения φII;
Kz = 1 , при b < 10м
d1 = 3,4 – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений.
γII`= 18,82 кН/м3 – усредненный удельный вес грунта выше подошвы фундамента.
γII = 17,44 кН/м3 – усредненное значение удельного веса грунта ниже подошвы фундамента
Находим требуемую площадь подошвы фундамента в 2-ом приближении:
– достаточное условие при определении размеров подошвы фундамента.
– допускается.
Принимаю b = 3,3 м ; Ro = 280,65кПа
Подбираю типовой фундамент ФВ 13-1 – трехступенчатый
- первая ступень (подошва): 4,2×3.6×0,3м
- вторая ступень: 3,3×2,4×0,3м
- третья ступень: 2,4×1,2×0,3м
- высота фундамента hф = 1,5м
- объем бетона Vб = 9,3 м3
- колонна площадью 800×400
- подколонник сечением 1,5×1,2м
- глубина стакана 0,9м
5.1.3 Проверка средних и краевых давлений.
Gф+гр= Vф•γж/б + (l•b•d – Vф)• γ` , где
γж/б – удельный вес железобетона, 25 кН/м3
γ` – удельный вес грунта на уступах фундамента, 17 кН/м3
Gф+гр= 5,69•25 + (4,2•3,6•1,5 – 9,3)• = 309,9 кН
Среднее давление под подошвой фундамента:
;
Максимальное и минимальное давление под подошвой фундамента:
– эксцентриситет усилий, действующий под подошвой фундамента;
hф – высота тела фундамента.
l – размер фундамента в плоскости действия момента.
, при
5.1.4 Расчет осадки основания.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.