Проект гражданского здания "Спортивный детский комплекс Доджо"

Размещено на http://www.allbest.ru

1

СОДЕРЖАНИЕ

1. Исходные данные

1.1 Инженерно-геологический разрез

1.2 Техническая характеристика объекта

1.3 Оценка грунтовых условий площадки строительства

2. Физико-механические свойства грунтов площадки строительства

2.1 Расчет

2.2 Вывод

3. Сбор нагрузок на фундаменты бескаркасного здания с несущими стенами

4. Проектирование фундаментов мелкого заложения

4.1 Определение глубины заложения фундаментов

4.2 Определение геометрических размеров фундаментов

4.3 Расчет осадок фундамента методом послойного суммирования

5. Расчет и проектирование свайных фундаментов из забивных свай

5.1 Определение длины сваи

5.2 Определение расчетной нагрузки на сваю

5.3 Расчет осадок свайных фундаментов

6. Технико-экономическое сравнение вариантов

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Инженерно-геологический разрез:

строительство здание фундамент стена

Литологические, генетические и физико-механические характеристики ИГЭ
№№ ИГЭ	Наименование инженерно-геологических элементов	сs г/см3	с г/см3	w	wp	wL	E0 МПа	ц0	C, кПа
1	Почвенно-растительный слой QIV	-	1,53	-	-	-	-	-	-
2	Песок мелкий илистый Qdl	2,64	1,86	0,28	-	-	7,0	29	3
3	Песок мелкий QII	2,63	1,81	0,2	-	-	8,0	34	2
4	Глина девонская бурого цвета Qal	2,73	1,88	0,18	0,17	0,37	31	16	70



1.2 Техническая характеристика объекта

Проектируемое гражданское здание «Спортивный детский комплекс Доджо» - трехэтажное бескаркасное здание с несущими стенами, прямоугольное в плане размером 15 24 м. Высота здания 16,04 м. Здание имеет подвал. Стеновые ограждения - кирпич 640 мм. В соответствии с таблицей из ДБН предельные деформации основания для проектируемого здания: относительная разность осадок (?S/L)_и = 0,0024, максимальная осадка S_max,и = 18 см. Полученные расчетом деформации должны быть меньше предельно допускаемых, что обеспечит эксплуатационную пригодность здания и его долговечность.

1.3 Оценка грунтовых условий площадки строительства

Площадка расположена в г. Николаев. Рельеф местности спокойный. При бурении установлена следующая последовательность напластований (сверху - вниз):

1. Почвенно-растительный слой - 0,7 м.;

2. Песок мелкий илистый - 5,3 м.;

3. Песок мелкий - 7,4 м.;

4. Глина девонская бурого цвета - мощность не пройдена.

Подземные воды на строительной площадке не обнаружены.

2. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

2.1 Расчет

ИГЭ-1. Почвенно-растительный слой, мощн. - 0,7 м:

= с g = 1,53 9,8 = 14,994 кН/м³.

ИГЭ-2. Песок мелкий илистый - мощность5,3 м:

с_d = с/(1 + w) = 1,86/(1 + 0,28) = 1,453 г/см³;рыхлый пылеватый

e = (с_s /с_d) - 1 = (2,64/1,453) - 1 = 0,817;

n = 1 - (с_d /с_s) = 1 - (1,453/2,64) = 0,449;

S_r = (w с_s)/(e с_w) =(0,28 2,64)/(0,449 1,0) = 0,905;

насыщеный водой

с_w = 1,0 г/см³;

I_p = w_L - w_P = ---;

I_L = (w - w_P)/I_p = --- ;

= с g = 1,86 9,8 = 18,23 кН/м³;

_sb=(_s -10)/(1+e)

ИГЭ-3. Песок мелкий - мощность 7,4 м:

с_d = с/(1 + w) = 11,81/(1 + 0,2) = 1,508 г/см³;

мелкий средней плотности

e = (с_s /с_d) - 1= (2,63/1,508) - 1 = 0,744;

n = 1 - (с_d /с_s) = 1 - (1,508/2,63) = 0,426;

S_r = (w с_s)/(e с_w) = (0,23 2,66)/(0,74 1,0) = 0,83;

с_w = 1,0 г/см³;

I_p = w_L - w_P = ---;

I_L = (w - w_P)/I_p = ---;

= с g = 1,81 9,8 = 17,74 кН/м³;

_sb=(_s -10)/(1+e)

ИГЭ-4. Глина девонская бурого цвета - мощность 10,6 м:

с_d = с/(1 + w) = 1,88/(1 + 0,18) = 1,59 г/см³;

e = (с_s /с_d) - 1= (2,73/1,59) - 1 = 0,713;

n = 1 - (с_d /с_s) = 1 - (1,59/2,73) = 0,416;

S_r = (w с_s)/(e с_w) = (0,18 2,73)/(0,713 1,0) = 0,689;

с_w = 1,0 г/см³;

I_p = w_L - w_P = 0,37-0,17=0,2;

I_L = (w - w_P)/I_p = (0,18-0,17)/0,2=0,05;

= с g = 1,88 9,8 = 18,42 кН/м³;

2.2 Вывод

Анализ инженерно-геологических условий площадки строительства показывает, что под почвенно-растительным слоем залегает песок мелкозернистый пылеватый средней плотности, насыщен водой, слой 2 (_d =1,453 гсм³ ; Е=7,0 мПа), который может служить естественным основанием для фундаментов проектируемого здания и для свай уплотнения. В отдельных случаях могут использоваться в качестве несущего слоя висячих свай. Он подстилается песком мелкозернистым кварцевым средней плотности, насыщенным водой, слой 3 (_d =1,508 гсм³ ; Е=8,0 мПа), Используется в качестве естественного основанияоснования фундаментов и свай уплотнения. В отдельных случаях может использоваться в качестве несущего слоя висячих свай. Слой 4 - Глина девонская бурого цвета ((_d =1,593 гсм³ ; Е=31 мПа ). Является хорошим основанием для фундаментов и свайных фундаментов.



3. СБОР НАГРУЗОК НА ФУНДАМЕНТЫ БЕСКАРКАСНОГО ЗДАНИЯ С НЕСУЩИМИ СТЕНАМИ

Рис.1. Определение грузовых площадей здания

A_Н=1,0 Ч4,5=4,5 м²

A_ВН=6,0 Ч7,5=45 м²

А. Постоянные нагрузки

1) Вес покрытия



Вес составных элементов покрытия

Таблица 1
Наименование	Значение
Металлочерепица	5 кг/м2
Гидроизоляция	5 кг/м2
Обрешетка	3,79 кг/м2
Стропила	5 кг/м2
Теплоизоляция	0,153 кг/м2
Рубероид	0,12 кН/м2
Ж/б плита 220мм	5,5 кН/м2
Пароизоляционный слой рубероида	0,3 кН/м2
кН/м2 кН/м2 кН/м2

2) Вес перекрытий

Вес составных элементов перекрытия

Таблица 2
Наименование	Значение
Ж/б плита перекрытия 220мм	5,5 кН/м2
Кирпичная кладка	11,52 кН/м2
ж/б панель	5,5 кН/м2
Звукоизоляционный слой ДВП,	0,09 кН/м2
1 слой пергамина	0,3 кН/м2
стяжка ц/п раствора	1,68 кН/м2
прослойка кл. мастики	0,14 кН/м2
линолеум на теплозащитной основе,	0,033 кН/м2
монолитная рама	421 кН/м2



кН/м²

Б) Временные нагрузки

1) Снеговая нагрузка

кН кН

2) Ветровая нагрузка

а)Статическая составляющая нагрузки

кН

кН

б) Моменты от каждой составляющей нагрузки:

кНм

кНм

в) суммарный момент от ветровой нагрузки

кНм

г) Вертикальная нагрузка на фундаменты от ветровой нагрузки, пренебрегая сопротивлением поперечных стен

кНм

3) Полезная нагрузка

кН

=

= кН

В) Результаты расчета сведены в таблицу

Таблица 3
№ п/п	Вид нагрузки	Ед. изм.	Величина нагрузки
			Наружная стена	Внутренняя стена
1	Вес покрытия	кН	28,2	281
2	Вес перекрытий	кН	304,2	1342,7
3	Снеговая нагрузка	кН	3,92	39,2
4	Ветровая нагрузка	кН	20,37	20,37
5	Полезная нагрузка	кН	22,04	220,4
	Итого		379	1904,41

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ

К фундаментам мелкого заложения относятся: ленточные, столбчатые, плитные и др. Их назначение - передача нагрузки от сооружения на естественные или искусственные основания.

При проектировании определяются конструкция и размеры фундаментов, глубина заложения подошвы, производится расчет оснований по деформациям. По выполненным расчетам производится конструирование.

4.1 Определение глубины заложения фундаментов

Глубина заложения зависит от целого ряда факторов:

1. Конструктивных особенностей сооружения, у зданий и сооружений без подвальных помещений глубина заложения зависит от высоты фундаментов, при наличии подвалов фундамент заглубляется ниже пола подвала. Принимаем глубину заложения подошвы фундамента d_n=h_f=3,84 м исходя из конструктивных соображений.

2. Инженерно-геологических и гидрогеологических условий участка строительства. Подошва фундамента должна опираться на несущий слой, установленный согласно таблице, с заглублением ниже его кровли на 0,2…0,3м.

3. Глубины сезонного промерзания грунтов. Подошва фундаментов должна располагаться ниже глубины сезонного промерзания грунтов с учетом теплового режима здания.

Для г. Николаева нормативная глубина промерзания равна 0,8 м. k_h = 0,7

[d_f = 0,8 0,7 = 0,56 м]< d_n=1,3 м



4.2 Определение геометрических размеров фундаментов

Определяем ширину подошвы 1 погонного метра А, м² по формуле:

где - условное расчетное сопротивление для предварительных расчетов, принимается по таблице, =130;

- среднее значение удельного веса фундамента и грунта на его обрезах.

- глубина заложения подошвы фундамента, м

= 4,79м

Принятые размеры сторон подошвы фундаментов принимаем кратными 0,2 м: = 4,8 м

Расчетное сопротивление грунта основания определяем по формуле:

R = _{c1 c2} / k [M k_z b _II + M_{q II} +

(M_q -1) _II + M_c c_II],

где: _c1 ; _c2 - коэффициенты условий работы (для пылеватого водонасыщенного песка _c1=1,3; _c2=1,1);

k = 1; =1,98 =0,522



M; M_q; M_c - коэффициенты, принимаются в зависимости от угла внутреннего трения грунта ();

=29⁰ => M=1,065; M_q=5,26; M_c=7,675

k_z - коэффициент, равный 1 при b < 10 м;

b - ширина подошвы фундамента, м;

_II - средневзвешенное значение удельного веса грунтов ниже подошвы фундамента кН/м³ :

_II == 18,15 кН/м³

d_n - глубина заложения фундамента (d_п = 2,55 м);

_II - средневзвешенное значение удельного веса грунтов выше подошвы фундамента, кН/м³ :

_II == 17,32 кН/м³

c_II - расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего под подошвой фундамента, кН/м².

Ф_н

кПа

- Принимаем условное расчетное сопротивление для расчетов, принимается по таблице, =300;



Ф_н = 1,52 м

Принятые размеры сторон подошвы фундаментов принимаем кратными 0,3 м: = 1,6 м

кПа

Определяем среднее давление под подошвой фундамента и сравниваем его с расчетным сопротивлением грунта основания

р = N/А + d_п R

кПа354.1

Проверки выполняются.

Ф_В :

м²

= b ? = 2,7 3,3 = 8,91 м²

кПа

р = N/А + _II d_п R

кПа385 кПа

-Определяем максимальное и минимальное давления под подошвой фундамента:

р_mах = р + (М + Q d_п)/W,

р_miп = р - (М + Q d_п)/W,

где: W - момент сопротивления подошвы, м³,

W =(b ?²)/6=2,7 3,3²/6 = 4,901 м³

Должны выполняться проверки давления на подошве принятых фундаментов:

р R; р _mах 1,2 R; р_miп /р_mах 0,25

р_{mах В} = 264,7 + (393,9+ 52,3 2,55)/4,901 = 377,3 кПа

р_{miп В} = 264,7 - (393,9+ 52,3 2,55)/4,901 = 157,1 кПа

р_mt R = 264,7 385 кПа; р_mах 1,2R = 377,3 462 кПа;

р_miп /р_mах = 0,42 0,25

Все условия выполняется.

4.3 Расчет осадок фундамента методом послойного суммирования

Суть метода: грунтовая толща ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои, находится осадка каждого элементарного слоя, а осадка фундамента равна сумме осадок элементарных слоев.

1) Определяем напряжения от собственного веса грунта на границах слоев и на уровне подошвы фундамента:



где h_i - мощность i-го слоя грунта (толщина, м)

г_i - удельный вес i-го слоя грунта.

На отметке подошвы фундамента:

Ф_н : _zgо = d = _II d = 18,23 2,55 = 46,49 кПа.

Ф_В : _zgо = d = _II d = 18,23 2,55 = 46,49 кПа.

2) Сжимаемая толща грунта ниже подошвы фундамента разбивается на элементарные слои толщиной h_i=0,4b, м

Ф_н: h_i=0,4х1,6=0,64 м;

Ф_В : h_i=0,4х2,7=1,08 м;

3) Определяются дополнительные напряжения от внешней нагрузки на границах элементарных слоев.

Ф_н : _zро = р_о = р - _zgо = 379 - 46,49 = 332,5 кПа

Ф_В : _zро = р_о = р - _zgо = 264,7 - 46,49 = 218,21 кПа

где P- среднее давление подошвы фундамента

б - коэффициент рассеивания напряжений по глубине, зависящей от относительной глубины о=2z/b и соотношения сторон фундамента з=l/b

По результатам расчета на схеме строится эпюра у_zp.

4) Определяются напряжения от собственного веса грунта, вынутого из котлована.

Принимаем б_к=б

По результатам расчета на схеме строится эпюра у_zг.

5) Вычерчиваем расчетную схему в масштабе М1:100, масштаб напряжений: в 1 см 50кПа, на которой показывается геологическое строение площадки и поперечное сечение фундамента.

6) Расчет напряжений у_zp, у_zг, и осадок сводим в таблицу.

7) Деформации основания учитываются до нижней границы сжимаемой толщи, которая проходит на глубине Н_с, где выполняется условие

(при Е?5МПа) или

(при Е< 5 МПа)

Нижнюю границу сжимаемой толщи удобно определить графически. Для этого значения эпюры у_zp в средней части умножают в 5 (в 10 раз) и полученные значения откладывают влево от оси z. Точки соединяют между собой и нижняя граница сжимаемой толщи будет находится в точке пересечения эпюры у_zg и эпюры 5xу_zp; (10x у_zp).

Осадка фундамента будет равна сумме осадок элементарных слоев до нижней границы сжимаемой толщи и вычисляется по формуле:

где - безразмерный коэффициент, который равняется 0,8;

у_zpi - среднее дополнительное напряжение в i-ом элементарном слое;

у_zгi - среднее значение напряжений от собственного веса грунта, вынутого из котлована в i-ом элементарном слое.

Ф_н

№	zi , м			zp , кПа	zgо , кПа	z , кПа	zp, i , кПа	z, i , кПа	zp, i , - z, i , кПа	hi , см	Ei , кПа	si , см
0	0,00	0	1,000	332,5	46,49	46,49	312,7	43,8	268,9	64	7000	1,96
1	0,64	0,8	0,881	292,9	58,2	41,0
							253,2	35,4	217,8	64		1,59
2	1,28	1,6	0,642	213,5	69,9	29,8
							186,1	26	160,1	64		1,17
3	1,92	2,4	0,477	158,6	81,6	22,2
							141,5	19,8	121,7	64		0,89
4	2,56	3,2	0,374	124,4	93,3	17,4
							113,1	15,8	97,3	64		0,71
5	3,2	4,0	0,306	101,8	104,9	14,2
							98,8	13,8	85,0	25		0,24
6	3,45	4,3	0,288	95,8	109,5	13,4
							90,8	12,7	78,1	39	8000	0,30
	3,84	4,8	0,258	85,8	116,4	12,0
							80,0	11,2	68,8	64		0,44
7	4,48	5,6	0,223	74,2	127,8	10,4
							69,7	9,8	59,9	64		0,38
8	5,12	6,4	0,196	65,2	139,2	9,1
							61,7	8,6	53,1	64		0,33
9	5,76	7,2	0,175	58,2	150,6	8,1
							55,4	7,8	47,6	64		0,30
10	6,4	8,0	0,158	52,5	162	7,4
							50,1	7,1	43,0	64		0,27
11	7,04	8,8	0,143	47,6	173,4	6,7
							45,8	6,4	39,4	64		0,25
12	7,68	9,6	0,132	43,9	184,8	6,1
							42,3	5,9	36,4	64		0,23
13	8,32	10,4	0,122	40,6	196,2	5,7
							39,1	5,5	33,6	64		0,21
14	8,96	11,2	0,113	37,6	207,6	5,3
							s =	9,27

_zp 0,2 _zg s < s_u

37,6 < 41,52 кПа; 9,27 см < 18 см

Условие выполняется.

Нижняя граница сжимаемой толщи находится на глубине

Н_а = 896 см под подошвой условного фундамента.



Ф_в

№	zi , м			zp , кПа	zgо , кПа	z , кПа	zp, i , кПа	z, i , кПа	zp, i , - - z, i , кПа	hi , см	Ei , кПа	si , см
0	0,00	0	1,000	218,2	46,49	46,49	199,2	42,5	156,7	108	7000	1,93
1	1,08	0,8	0,826	180,2	66,2	38,4
							144,2	30,7	113,5	108		1,4
2	2,16	1,6	0,495	108,1	85,9	23,0
							86,2	18,4	67,8	108		0,83
3	3,24	2,4	0,294	64,2	105,6	13,7
							61,7	13,2	48,5	21		0,11
4	3,45	2,56	0,271	59,1	109,4	12,6
							50,1	10,7	39,4	87	8000	0,34
	4,32	3,2	0,188	41,0	124,8	8,7
							34,5	7,3	27,2	108		0,29
5	5,4	4,0	0,128	27,9	144,0	5,95
							s =	4,9

_zp 0,2 _zg s < s_u

27,9 < 28,8 кПа; 4,9 см < 18 см

Условие выполняется.

Нижняя граница сжимаемой толщи находится на глубине

Н_а = 540 см под подошвой условного фундамента.

4 5 РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ИЗ ЗАБИВНЫХ СВАЙ

5.1 Определение длины сваи

Длина сваи назначается исходя из следующих условий:

1) Свая должна заглубляться в несущий слой грунта не менее чем на 0,5м.

2) В качестве несущего слоя принимаем грунт с модулем деформации не менее 10МПа и с_d ?1,55 г/см³.

3) Над дном котлована оставляется недобитый участок сваи высотой 0,5м для последующего сопряжения сваи с ростверком.

4) Оставляем котлован 2,55 м.

Длина сваи:

0,5+2,0+1,45+2,0+2,0+2,0+1,4+1,0+= 12,35 м

Окончательно принимаем длину сваи 13м.

Принимаем сваю С.130.35-10

5.2 Определение расчетной нагрузки на сваю.

Определяется несущая способность висячей сваи.

F_d = _c (_cR R A + u _cf f_i h_i),

где: _с ; _сR ; _cf - коэффициенты соответственно: условия работы сваи в грунте; работы грунта под подошвой и по боковой поверхности, принимаются для забивных свай, равными единице;

R - расчетное сопротивление грунта под подошвой сваи, кПа;

f_i - расчетное сопротивление і-того слоя грунта на боковой поверхности сваи, кПа;

А и u - площадь (м²) и периметр (м) поперечного сечения сваи;

h_і - толщина і-го слоя грунта, принимается не более 2м.

Расчетное сопротивление грунта под подошвой сваи на отметке 13,980 равно, при мелкозернистом песке:

R = 8900 + = 9516 кПа

Площадь и периметр поперечного сечения сваи

А = 0,35² = 0,1225 м² ; u = 0,35 4 = 1,8 м.

Расчетное сопротивление грунта по боковой поверхности сваи:

3,55 f₁ = = 30+=36,2 кПа

5,275 f₂ = 38+=40,55 кПа;

7,0 f₃ = 42+=43 кПа;

9,0 f₄ = 44+=45 кПа;

11,0 f₅ = 46+=47 кПа;

12,7 f₅ = 46+=48,7 кПа;

13,9 f₇ = 65+=70,46 кПа;

Таблица 4

№слоя	Zi ,m	IL	fi, кН/м2	hi,м2	fi*hi
		крупность
1	3,55	Песок мелкий	36,2	2,0	72,4
2	5,275	Песок мелкий	40,55	1,45	55,79
3	7,0	Песок мелкий	43,0	2,0	86,0
4	9,0	Песок мелкий	45,0	2,0	90,0
5	11,0	Песок мелкий	47,0	2,0	94,0
6	12,7	Песок мелкий	48,7	1,4	68,14
7	13,9	Глина	70,46	1,0	70,46
Уfi•hi	536,79

Несущая способность сваи С.130.35-10 равна:

F_d = _c (_cR R A + u _cf f_i h_i) =1,0(1,095160,1225+1,8536,79)=

= 2132 кН

Расчетная нагрузка на сваю составит:

N_св. = F_d /_k = = 1523 кН

где: _k - коэффициент надежности. Для аналитического метода определения несущей способности сваи принят равным 1,4.

Расчетные нагрузки на погонный метр фундамента от сооружения:

Марка фундаментов	N, кН	M, кН*м	Q, кН
Фн	379	197	32.6
Фвн	1904.41	393.9	52.3

Определяе количество свай в кусте n, исходя из действующих вертикальных нагрузок на обрезе фундамента:

n = 1,1

СФ-1 _н n = 1,1 _. = 1,1 принимаем 2 шт.

СФ-2 _Вн n = 1,1 _. = 1,1 принимаем 2 шт.

При размещении свай в кусте, расстояние между их осями должно быть не менее 3d, d - сторона поперечного сечения ствола сваи,

3d = 30,35 = 1,05 м.

5.3 Расчет осадок свайных фундаментов

Осадка свайного фундамента определяется как осадка условного массивного фундамента глубокого заложения на естественном основании.

h - глубина погружения сваи в грунт основания, h = 11,85 м.;

_{II, mt} - осредненное значение угла внутреннего трения определяется по формуле:

_{II, mt} = _{II, i} h_i / h_i

_{II, mt} = =31,1^о

tg_{II, mt} /4 = 0,151

а = h 11,85 0,151 =1,789 м., т.к. 1,789 м 2d=20,35=0,7 м,

принимаем а = 0,7 м.

Определяем размеры условного фундамента в плане:

L_{у. ф.} = 2 а + 4d = 2 0,7 + 4 0,35 = 2,8 м,

В_{у. ф.} = 2 а + d = 2 0,7 + 0,35 = 1,75 м.

Определяем площадь условного фундамента:

А_{у. ф.} = L_{у. ф.} В_{у. ф} = 2,8 1,75 = 4,9 м².

Вес условного фундамента приближенно равен весу грунта G_гр , сваи G_св , весу ростверка и грунта на его обрезах G_p определяется по формуле:

G_гр = _mt h А_у.ф ,

где: _mt - средневзвешенное значение удельного веса грунта в пределах длины сваи (h = 11,85 м)

_mt = _і h_i ==17,98 кН/м³

Объем условного фундамента: V = 4,9 11,85 = 58,07 м³.

Объем сваи: V_св = 12 0,35² = 1,47 м³.

V - Vсв = 58,07 - 1,47 = 56,6 м³.

Вес сваи: G_св =V_{св . ж.б.}

где: V_св - объем бетона сваи, равен ?_св. d²;

?_св. - длина сваи;

d - сторона ее поперечного сечения;

_ж.б - среднее значение удельного веса бетона и арматуры сваи, принимаем равным 25 кН/м³

Принимаем, что край ростверка отстоит от наружной грани сваи на расстоянии, равном d/2 = 0,175 м. Для свай по оси А ростверк принимается квадратным 1,5 1,5 м = 2,25 м² т.к. на него устанавливаются фундаментные балки. По оси Б ширина ростверка равна ширине подколонника 1,50,9м = 1,35 м².

-Площадь ростверков и его вес:

СФ-_Н - А_р = 2,25 м²; СФ-_ВН - А_р = 1,35 м²

СФ-_Н G_p=2,25 1,5 1,2 20 = 81 кН,

СФ-_ВН G_p=1,35 1,5 1,2 20 = 48,6 кН.

- Вес грунта равен: G_гр = 54,88 17,98 = 986,74 кН.

- Вес сваи: G_св = 13 0,35² 25 = 39,82 кН.

- Суммарная вертикальная нагрузка, действующая на подошву условного фундамента равна:

N_{у. ф.} = N + G_р + G_гр + G_св

СФ-_Н N_{у. ф.} = 379+81+1017,6+39,8=1517,4 кПа

СФ-_ВН N_{у. ф.} = 1904,41+48,6+1017,6+39,8=3010,4 кПа

- Среднее давление под подошвой условного фундамента:

р = N + G_р + G_гр + G_св /А_у.ф.

СФ-_Н р = = 309,6 кПа;

СФ-_ВН р = = 614,3 кПа.

- Вертикальное напряжения от собственного веса грунта на уровне подошвы условного фундамента равно:



_zgо = d + _mt h = 18,23 2,55 + 17,98 11,85 = 253,3 кПа,

_II = = 17,98 кН/м³.

- Дополнительные вертикальные напряжения на уровне подошвы условного фундамента равны:

_zро = р_о = р - _zgо

СФ-_{Н zро} = р_о = р - _zgо = 309,6-253,3=49,5 кПа,

СФ-_{ВН zро} = р_о = р - _zgо = 614,3-253,3=354,2 кПа.

- Определяем соотношения сторон :

= L_{у. ф.}/В_{у. ф.} = 2,8/1,75 = 1,6

- Определяем толщину элементарного слоя грунта и его верти-кальное напряжение от собственного веса:

h_i = 0,4 В_{у. ф} = 0,4 1,75 = 0,7 м,

_zgо = 16,0 0,7= 11,2 кПа.

- Расчет осадки свайного фундамента производится методом послойного суммирования и выполняется в табличной форме:

s = , h_i /E_i

Коэффициент находим по таблице в зависимости от соотношений = 2z/b и = ?/b.

СФ-н

№	zi , м			zp= po , кПа	zg , кПа	zp, i , кПа	hi , см	Ei , кПа	si , см
1	0	0	1,000	49,5	253,3	49,5	70	31000	0,08
						S=	0,08

_zp 0,2_zg 49,5 < 50,66 кПа s < s_u 0,08 < 18 см.

Нижняя граница сжимаемой толщи находится на глубине

Н_а = 70 см под подошвой условного фундамента.

Условие выполняется.

СФ-вн

№	zi , м			zp= po , кПа	zg , кПа	zp, i , кПа	hi , см	Ei , кПа	si , см
1	0	0	1,000	354,2	253,3	246,2	70	31000	0,44
2	1,4	1,6	0,390	138,1	266,2
						107,0	70		0,19
3	2,1	2,4	0,214	75,8	279,1
						60,9	70		0,11
4	2,8	3,2	0,130	46,1	291,9
						S=	0,74

_zp 0,2_zg 46,1 < 58,38 кПа s < s_u 0,74 < 18 см.

Нижняя граница сжимаемой толщи находится на глубине

Н_а = 210 см под подошвой условного фундамента.

Условие выполняется.



6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

№ п.п.	Наименование работ	Ед. изм.	Стоим. за еду.изм., грн.	К-во	Общая стоимость, грн.
1	2	3	4	5	6
I вариант фундаментов А. Земляные работы
1.	Разработка грунтов глубиной до 5 м	м3	9,45	661,21	6248,44
2.	Доработка грунта вручную	м3	26,00	30,33	788,58
3.	Обратная засыпка с послойным уплотнением	м3	11,0	306,52	3371,72
Б. Устройство фундаментов
1.	Устройство подготовки под фундаменты	м3	25,20	25,96	654,192
2.	Устройство монолитных железобетонных фундаментов из бетона: - столбчатых	м3	137,00	9,8	1342,6
3.	Устройство ленточных фундаментов и стен подвалов из сборных ж/б блоков:	м3	278,25	163,2	46879,2
Итого:	59284,73
II вариант фундаментов А. Земляные работы
1.	Разработка грунтов глубиной до 5 м	м3	9,45	661,21	6748,53
2.	Доработка грунта вручную	м3	26,00	37,62	978,12
2.	Обратная засыпка с послойным уплотнением	м3	11,0	306,52	3371,72
Б. Устройство фундаментов
1.	Погружение железобетонных свай	м3	447,30	72,3	32339,79
2.	Устройство подготовки под ростверк	м3	124,45	44,1	5488,25
3.	Устройство монолитных железобетонных ростверков	м3	155,40	104,76	16279,70
Итого:	65206,11

Наиболее выгодный - фундамент на естественном основании.

Размещено на Allbest.ru

...