Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
Определение глубины сезонного промерзания основания строительной площадки. Характеристика пучинистых грунтов. Анализ распределения напряжений в искусственных насыпях, земляных сооружениях и обратных засыпках пазух фундаментов. Оценка устойчивости откосов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.11.2019 |
Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Новгородский Государственный Университет имени Ярослава Мудрого»
Политехнический институт
Кафедра строительного производства
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
“Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки”
По выполнению контрольной работы
по учебному модулю “Механика грунтов”
для студентов по направлению подготовки 08.03.01 - «Строительство»
Составители:
Кудряшов Валерий Петрович
Михайлов Евгений Анатольевич
Великий Новгород 2016
УДК 624.131 Методические указания к контрольной работе по курсу “Механика грунтов”/ “Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки”: /сост. В.П. Кудряшов, Е.А. Михайлов; НовГУ им. Ярослава Мудрого - Великий Новгород, 2016 - 135с
Механика грунтов рассматривает вопросы деформируемости, нарушения условий прочности и устойчивости грунтовых оснований под воздействием нагрузок создаваемых зданиями и сооружениями, а также вопросы изменения свойств грунтов в результате воздействия грунтовых вод, отрицательных температур и др. факторов. Для повышения уровня подготовки специалистов в области проектирования и возведения подземных частей зданий и земляных сооружений студентам предлагается самостоятельно решать задачи, наиболее часто встречаемые в практике строительства.
Методические указания содержат задания в виде результатов инженерно-геологических изысканий на строительной площадке, которые были камерально обработаны в курсе «Инженерная геология». В методических указаниях приводятся сведения по решению задач по каждому разделу здания. Методические указания предназначены для студентов очного и заочного обучения по направлению 08.03.01 - «Строительство»
© Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, 2016
© Кудряшов В.П., Михайлов Е.А. 2016
Оглавление
Общие сведения
Задание 1. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
Задание 2. Определение глубины сезонного промерзания грунтового основания
Задание 3. Определение показателей пучинистых свойств грунтов при сезонном промерзании
Задание 4. Определение параметров уплотнения грунтов в искусственных насыпях, земляных сооружениях и обратных засыпках пазух фундаментов
Задание 5. Определение критических и допустимых давлений на грунт по подошве штампа (фундамента)
Задание 6. Распределение напряжений в грунтовом основании под штампом.
Задание 7. Расчёт деформации грунтового основания под нагрузкой передаваемой штампом
Задание 8. Определение очертания устойчивых откосов в грунтах
Задание 9. Расчёт давлений грунтов на ограждение
Общие сведения
Практика проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений различного назначения в различных климатических и грунтовых условиях указывает на возможность возникновения неблагоприятных изменений в состоянии несущей системы в процессе строительства и в процессе эксплуатации из-за недостаточной устойчивости и прочности грунтовых оснований. Приведённые условия могут быть связаны с изменяющейся природной обстановкой, изменением состояния в основании вследствие взаимодействия с инженерным объектом, с влиянием техногенных факторов связанных с непроектным режимом эксплуатации инженерных и технологических систем, а так же с недостаточно обеспеченной методикой прогноза поведения системы основания-фундаменты. Решение задач, связанных с качественной и количественной оценкой поведения грунтовых оснований в условиях различных воздействий рассматривается в курсе «Механика грунтов».
Грунтовые основания из раздробленных осадочных горных пород не являются сплошными телами, решений из механики твердых тел для оценки их прочности и устойчивости оказывается недостаточно.
Для решения задач механики дисперсных тел были выявлены и изучены особенности их поведения под влиянием внешних воздействий. Эти особенности представлены в виде закономерностей, которые в расчетах учитываются специальными показателями и представлены в таблице.
Свойство |
Закономерность |
Показатели |
Практическое применение |
|
Сжимаемость |
Закономерность уплотнения |
Коэффициент сжимаемости (a) |
Расчет осадок грунтовых оснований |
|
Сопротивление грунта сдвигу |
Условие прочности |
Угол внутреннего трения (); Удельное сцепление (с); |
Расчет предельной прочности основания фундаментов, устойчивости откосов, давление грунта на ограждение |
|
Структурно-фазовая деформируемость |
Принцип линейной деформируемости |
Модуль общей деформации (); |
Определение осадок фундаментов, определение напряжений в основаниях |
|
Водопроницаемость грунтов |
Закономерность ламинарной фильтрации |
Коэффициент фильтрации (); |
Прогноз скорости осадок водонасыщеных грунтовых оснований, Оценка водопритока в строительные выемки, Оценка пучинистости грунта при промерзании. |
Сжимаемость грунтов обусловлена изменением их объема под влиянием нагрузки за счет изменения объема пор, вследствие переупаковки твердых частиц.
Переупаковка частиц с развитием взаимных смещений - сдвигов происходит после преодоления некоторого усилия получившего название структурной прочности грунта.
Зависимость сжимаемости грунтов за счет уплотнения определяется путем испытаний в компрессионных приборах без возможности бокового расширения:
; ; ; ; - коэффициент пористости при Р=0; - уменьшение высоты образца при давлении Р |
Для практического использования закономерность уплотнения применяется в конечных разностях: при известных начальном (РН) и конечном (РК) уплотняющих давлениях в грунте, изменение коэффициента пористости в приведенном интервале изменения давлений () может быть принято по линейной зависимости (принцип условных расчетов):
;
Осадка слоя грунта под действием равномерно распределенных давлений (Р) может быть вычислена по зависимости:
; ;
Предельное сопротивление сдвигу - условие прочности. Нагрузки, передаваемые на дисперсный массив, распределяется от частицы к частице только в местах их контакта. откос фундамент грунт строительный
При достижении предельной концентрации напряжений частицы смещаются друг относительно друга.
При этом их смещению в сыпучих грунтах препятствуют в основном силы трения, а в связных грунтах еще и связи между частицами.
Определение сопротивления сдвигу Кулон выполнил в приборах плоского среза и установил, что предельное сопротивление сыпучих грунтов срезу прямо пропорционально нормальным напряжениям:
;
Схема плоского среза грунта в разъемном кольце.
- смещение среза ; - Угол внутреннего трения;
Зависимость для связных грунтов: предельное сопротивление сдвигу характеризуется функцией первого вида от внутреннего трения и сцепления:
; с - удельное сцепление; - угол внутреннего трения; - нормальное напряжение на рассматриваемой площадке. Грунт в точке М характеризуется предельным состоянием ; Грунт в точке М1 не достиг предельного напряженного состояния ; |
Принцип линейной деформируемости грунта в основании. Зависимость между стабилизированными осадками штампа - фундамента из-за деформаций различного вида в грунтовом основании имеет сложный характер. При этом на ней выделяются участки, значительно отличающиеся по приросту осадки и ее изменению во времени. На участке о-а проявляются упругие деформации, а величина давлений не превышает структурной прочности грунта (Рстр). На участке а-b зависимость характеризуется малой кривизной и очертание графика близко к линейному. Здесь в грунте основания под штампом, развиваются в основном деформации уплотнения. Давление в точке (b) достигает начальной критической величины (Рнк) (начала сдвигов).
На участке b-с кривизна графика увеличивается, что указывает на развитие областей пластических деформаций в грунте и их сдвиговых смещений. С ростом давлений под штампом пластические и сдвиговые области растут и в точке (с) они достигают критических размеров, а давление критической величины (Ркр). На участке c-d осадки штампа носят провальный характер, основание под штампом теряет устойчивость.
1. Штамп; 2. Основание - зона сжатия - уплотнения грунта; 3. Область пластического состояния грунта; 4. Жесткое ядро под штампом; 5. Область сдвигов грунта; 6. Зона выпора грунта; Hi - зоны по глубине основания отличающиеся интенсивностью процессов уплотнения; |
На участке 0-b с малой кривизной изменения осадки штампа связана с развитием процессов уплотнения грунта во всем объеме основания и может быть принята по линейной зависимости:
;
- действующее (уплотняющее давление) под штампом; b - меньший размер подошвы штампа; - коэффициент влияния жесткости и формы подошвы штампа; - коэффициент Пуассона для грунта;Е0 - модуль общей (упругой и остаточной) деформации грунта.
Осадка штампа связана с процессами уплотнения в грунте, модуль общей деформации связан с коэффициентом уплотнения грунта:
;
- коэффициент, учитывающий боковое расширение грунта.
Закономерность фильтрации воды в грунтах. Водопроницаемость грунтов связана с их раздробленностью и наличием порового пространства, в котором образуются непрерывные ходы.
Движение гравитационной воды заполняющей поровое пространство грунта под действием разности напоров называется фильтрацией.
Скорость движения зависит от размеров частиц, плотности их сложения, разности напоров, а в глинистых грунтах от размеров и плотности пленок связанной воды вокруг глинистых частиц.
Ламинарная фильтрация воды в сыпучих грунтах выражается прямопропорциональной зависимостью скорости фильтрации от градиента напора и коэффициента фильтрации:
; ;
В глинистых грунтах фильтрация начинается после преодоления сопротивления структуры образованной пленками связанной воды (iн):
;
Наличие начального градиента в глинистых грунтах обеспечивает их малую водопроницаемость при грунт считается практически водонепроницаемым.
В основании штампа сложенного водонепроницаемыми грунтами процессы уплотнения развиваются по мере выдавливания воды из порового пространства. При этом в процессе уплотнения размеры пор и давление в грунтовой воде уменьшаются. Приведенный процесс уплотнения грунта с выдавливанием воды из порового пространства получил название фильтрационной консолидации грунта и характеризуется коэффициентом консолидации:
;
- плотность воды, принимается равной 1000кг/м3. При грунт уплотняется медленно, что необходимо учитывать при оценке его прочности и устойчивости.
Приведенные закономерности являются важнейшими, для оценки механических свойств дисперсных тел - грунтов и применяются совместно с уравнениями теории упругости и механики сплошных твердых тел для решений по оценке прочности, устойчивости и деформируемости грунтовых оснований и земляных сооружений в условиях различных воздействий.
При этом все решения задач по «Механике грунтов» для конкретных объектов должны быть связаны с реальными условиями природной обстановки и их изменениями в процессе эксплуатации зданий и сооружений. Все эти вопросы и проблемы являются объектом изучения «Инженерной геологии». При подготовке специалистов в области проектирования и возведения систем основания-фундаменты необходимо обеспечить закрепление теоретических знаний при решении наиболее часто встречающихся инженерных задач.
В методических указаниях по выполнению контрольной работы по курсу «Механика грунтов» рассматриваются наиболее часто встречающиеся в строительной практике задачи связанные: с оценкой инженерно-геологических условий площадки строительства с целью применения эффективных решений фундаментов; с оценкой влияния климатических факторов на состояние грунтов; с оценкой напряженно-деформированного состояния оснований и массивов грунта под нагрузкой от штампов-фундаментов, в откосах, за подпорными сооружениями; с оценкой уплотненности грунта в земляных сооружениях и обратных засыпках.
В методических указаниях приведены задания, вариант задания по строительной площадке определяется двумя последними цифрами шифра из зачётной книжки студента или по списку группы и принимается из контрольной работы по «Инженерной геологии». Оформление контрольной работы выполняется на листах бумаги формата А4.
Задание 1. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки
Выполнить анализ инженерно-геологических условий строительной площадки. Результаты инженерно-геологических изысканий с топографическими данными, данными вскрытия напластования грунтов, скважинами и результатами лабораторных исследований свойств грунтов приведены в заданиях по вариантам. Недостающие показатели свойств грунтов, необходимые для проектирования и возведения строительных сооружений, определяются расчётным путём.
Выделение инженерно-геологических элементов в основаниях сооружений осуществляется по виду грунта определённого по результатам вскрытия и однородности показателей его свойств (рис. 1-1).
В полевых и лабораторных условиях опытным путём определяются показатели: плотности грунта по массе (); плотности твёрдых частиц (), составляющих скелет грунта; природной влажности (); влажности нижней () и верхней () границ пластичности для глинистых грунтов; показатель сжимаемости (); модуль общей деформации (); показатели предельного сопротивления сдвигу (). Для выделения инженерно-геологических элементов по однородности показателей свойств грунтов, нормируется требуемое количество испытаний () и предельно допустимые коэффициенты их вариации (). Минимальное количество испытаний для показателей физических свойств составляет не менее 6-ти, коэффициенты вариации принимаются: для плотности в природном состоянии =0,05; для плотности твёрдых частиц скелета =0,01; для влажности =0,15. Минимальное число испытаний для определения показателей предельного сопротивления сдвигу, при одном значении нормальных напряжений, составляет не менее 3-х, коэффициент вариации не должен превышать Минимальное число испытаний для определения деформационных показателей принимается не менее 3-х, коэффициент вариации не должен превышать =0,30.
За нормативное значение показателей строительных свойств грунтов в основаниях сооружений принимаются их средняя арифметическая величина () вычисленная по результатам требуемого количества испытаний ()
Для определения коэффициента вариации показателей () вычисляется среднее квадратическое отклонение характеристики ():
-частные значения характеристики.
В случае если коэффициенты вариации по характеристикам выходят за пределы нормируемых величин, то в рассматриваемом геологическом массиве горных пород выделяют несколько элементов. Данные по показателям свойств грунтов, приведённые в заданиях к контрольной работе принимаются за нормативные значения для инженерно-геологических элементов, определяемых по результатам вскрытия основания скважинами.
При необходимости определения значения расчётных показателей для условий II-ой и I-ой групп предельных состояний в контрольной работе допускается их определение с применением коэффициентов надёжности .
Для условий II-ой группы предельных состояний =1,0.
Для условий первой группы предельных состояний: для показателей плотности для показателей предельного сопротивления сдвигу:
-для песчаных грунтов;
-для глинистых грунтов;
для глинистых и песчаных грунтов.
- угол внутреннего трения грунтов, характеризует взаимодействие трением между твёрдыми частицами, образующими скелет грунта.
С - удельное сцепление, характеризует прочность связей между твёрдыми частицами грунта.
Анализ инженерно-геологических условий по заданным строительным площадкам был выполнен студентами в курсе «Инженерная геология». Полученные ранее результаты необходимо привести в задании 1 контрольной работы по курсу «Механика грунтов».
Важным условием для применения знаний усвоенных при выполнении задания 1 в практических условиях при возведении зданий является знание методов определения показателей строительных свойств грунтов. Студентам предлагается изучить основные методы лабораторных испытаний грунтов с применением методических указаний: «Методические указания к лабораторным работам для студентов./Авт.-сост.: В.П.Кудряшов; НовГУ им. Ярослава Мудрого. - Великий Новгород. 2012-110с.
Задание 2. Определение глубины сезонного промерзания грунтового основания
Определить глубину сезонного промерзания грунта в естественных условиях, при утеплении поверхности и при строительстве здания. Район расположения строительной площадки выбирается студентом. Утепление поверхности основания можно выполнить: опилками, топливным шлаком или керамзитовым гравием, толщину утеплителя принять (150…300) мм. Глубину выемки при устройстве подвала принять 1,5 м. Процессы сезонного промерзания глинистых и пылеватых грунтов обеспечивают значительное влияние на изменение их строительных свойств. В этой связи при проектировании большинства зданий и сооружений в качестве опорного слоя основания принимается слой грунта, который не подвергался влиянию процессов сезонного промораживания за прошедший период существования и не будет промораживаться в процессе возведения и эксплуатации. Влияние процессов сезонного промерзания грунтов в основании на период эксплуатации учитывается при проектировании. Влияние процессов сезонного промерзания грунта при возведении здания учитывается при разработке проекта производства работ.
На глубину промерзания основания оказывают влияние: климатические факторы; вид и характер напластования грунтов в верхней зоне основания; наличие утепляющих покрытий на поверхности; наличие открытых и перекрытых выемок.
Нормативную глубину сезонного промерзания грунтов основания ( ) для строительных площадок необходимо определить по результатам многолетних наблюдений по схематической карте (Рис. 2.1). Карта составлена для условий сложения промерзающей толщи суглинками и глинами. Нормативную глубину промерзания для других видов грунта можно определить увеличением значения для глин и суглинков с учётом коэффициента : для супесей, песков пылеватых и мелких =1,22; для песков средней крупности, крупных и гравелистых =1,31; для крупнообломочных грунтов =1,48; для бетона =1,6; для железобетона =1,77.
Рис.2.1 Схематическая карта глубины промерзания глинистых и суглинистых грунтов , см
В промерзающую толщу основания могут входить слои грунта разного вида, которые характеризуются разной глубиной сезонного промерзания (Рис.2.2). В таких условиях нормативная глубина сезонного промерзания определяется средневзвешенным значением для составляющих слоёв в зависимости от их мощности и показателей . Предварительно определяется глубина сезонного промерзания для суглинка на карте (рис 2.1) и приведенные толщины слоев грунта входящих в толщу сезонного промерзания: .
Из условий, что сумма приведенных толщин промерзающих слоев грунта будет ровна , для глинистого грунта определяется мощность нижнего слоя входящего в толщу сезонного промерзания:
; ;
Расчетная глубина промерзания слоистой толщи будет ровна сумме фактических мощностей промерзающих слоев грунта
.
Для случая, когда на поверхности грунта устраивается утепляющий слой (Рис.2.3) глубина сезонного промерзания определяется с учётом его фактического расчётного сопротивления теплопередаче (R) и с учётом периода воздействия отрицательных температур на не утеплённое основание ():
;
- нормативная глубина сезонного промерзания грунта; - коэффициент влияния слоя утеплителя (Табл. 2.1); - условное сопротивление теплопередаче слоя утеплителя; и - толщина слоя и коэффициент теплопроводности утеплителя; t - продолжительность охлаждения основания до устройства утепления, в долях от продолжительности зимнего периода.
Рис.2.2 Схема к определению нормативной глубины сезонного промерзания основания. |
; ; ; |
Рис.2.2 Схема к определению нормативной глубины сезонного промерзания основания.
; ; ; |
||
Рис. 2.3 Схема к определению сезонной глубины промерзания грунта в основании для условий утепления его поверхности; - нормативная глубина промерзания не утеплённого основания; - глубина промерзания грунта под слоем утеплителя. |
Рис. 2.3 Схема к определению сезонной глубины промерзания грунта в основании для условий утепления его поверхности; - нормативная глубина промерзания не утеплённого основания; - глубина промерзания грунта под слоем утеплителя.
Таблица 2.1 Коэффициент влияния утепляющих конструкций на поверхности грунта () на глубину сезонного промерзания основания
0 |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
||
1,0 |
0,88 |
0,77 |
0,61 |
0,48 |
0,37 |
0,3 |
Для случая, когда на строительной площадке возводится здание с подвалом, поверхность грунта устраивается на разных уровнях.
При этом подвал на период строительства будет частично защищён от прямого воздействия климатических факторов стенами и перекрытием (Рис.2.6).
Расчёт глубины промерзания для таких условий может быть выполнен по схеме устройства слоя утеплителя в виде перекрытия, при условии что все проёмы в конструкциях подвала будут закрыты и открываться только на период производства работ.
При сумме времени производства работ с открытыми продухами и проёмами в стенах подвала и перекрытии, приближающимся по длительности к зимнему периоду, расчётная глубина промерзания грунта в подвале принимается при= 1,0.
Перекрытие и стены подвала могут быть утеплены.
В контрольной работе принять толщину стен подвала из сборных бетонных блоков b=500 мм, перекрытие из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами без утеплителя, период охлаждения грунта в подвале при открытых проёмах студент назначает самостоятельно в пределах (25…40)% от длительности зимнего периода в заданном районе.
Оценку глубины промерзания необходимо выполнить для заданной строительной площадки в принятом климатическом районе, для естественных условий, для условий устройства слоя утеплителя на поверхности грунта с целью его защиты от промерзания, для условий возведения здания с подвалом в зимний период года.
Вид и толщину слоя утеплителя, а так же период охлаждения не защищенного грунта назначается студентом.
Пример 1. Определить глубину сезонного промерзания грунта на строительной площадке, расположенной в В. Новгороде и сложенной с поверхности слоем супеси =0,5 м, подстилаемой слоем суглинка =0,6 м, ниже расположен слой песка гравелистого вскрытой мощностью 1,3 м (рис. 2.4).
По схематической карте глубины сезонного промерзания для условий В. Новгорода для глины и суглинистого грунта нормативная глубина сезонного промерзания составляет =1,2 м.
Определятся приведенные мощности слоев грунта в зоне промерзания:
; ; ;
Толщина промерзания слоя песка составит: ; ;
Суммарная глубина промерзания основания: ;
Рис. 2.4 Определение глубины сезонного промерзания слоистого основания
Пример 2. Определить глубину промерзания грунта на строительной площадке для условий, приведённых в примере 1, для случая утепления поверхности слоем топливного шлака толщиной h=300 мм. Утепление было устроено в зимний период, при том длительность охлаждения основания составила 0,3 от длительности зимнего периода года (рис. 2.5).
Коэффициент теплопроводности в слое утеплителя с учётом климатических воздействий принимается
Рис. 2.5 Определение глубины сезонного промерзания основания утеплённого слоем топливного шлака
Расчётная величина термосопротивления слоя утеплителя:
С учётом влияния периода охлаждения основания величина расчётного термосопротивления составит:
.
Коэффициент влияния слоя утеплителя на глубину промерзания грунтового основания принимается по таблице 2.1 .
Расчётная глубина промерзания основания под слоем утеплителя:
При недопущении периода охлаждения грунтового основания при отрицательных температурах в зимний период года, расчётная глубина промерзания основания под слоем утеплителя составила бы:
Пример 3. Определить глубину промерзания грунта в подвальном помещении строящегося здания, для условий строительной площадки приведённой в примере 1. Строительство ведётся в зимнее время при отсутствии отопления в помещениях подвала. Перекрытие над подвалом выполнено из сборных железобетонных плит с круглыми пустотами h=220 мм, с замоноличиванием швов. Фундаментные стены выполнены из бетонных блоков b=500 мм. Проёмы в стенах подвала и в перекрытиях зашиты деревянными щитами с утеплением. Помещение подвала используются для складирования материалов и инструмента, суммарная продолжительность охлаждения в объеме подвала оценивается долей до 20% от продолжительности зимнего периода. Глубина выемки составляет (рис. 2.6).
Расчётное сопротивление перекрытия над подвалом из плит с пустотами оценивается величиной:
Расчётное сопротивление стен подвала из бетонных блоков при коэффициенте теплопроводности
:
Расчётное сопротивление воздуха, замкнутого в объёме подвала составляет
Расчётное термосопротивление системы утепляющих конструкций в объёме подвала принимается из условий работы перекрытия и воздушной прослойки:
Влияние периода охлаждения составит:
;
Рис. 2.6. Определение глубины сезонного промерзания основания в подвальном объёме строящегося здания.
Расчётная глубина промерзания грунта в подвале составит:
(табл. 2.1);
В результате выемки под зданием напластование грунтов в основании изменилось.
В рассматриваемом примере основание под зданием в зоне промерзания сложено песком гравелистым.
Нормативная глубина сезонного промерзания основания сложенного песком гравелистым составляет:
При открытых проёмах в стенах и перекрытии подвала основание будет проморожено на глубину ?1,6 м от природной поверхности. При отсутствии периода охлаждения основания под зданием t=0, глубина промерзания в подвале составит:
;
Задание 3. Определение показателей пучинистых свойств грунтов при сезонном промерзании
Определить для условий заданной строительной площадки деформации пучения при сезонном промерзании при отсутствии фундаментов, при устройстве мелко заглублённых фундаментов не нагруженных и нагруженных. Принять глубину заложения фундаментов , размеры и вид фундамента назначить самостоятельно. Давление на подошву фундамента принять P=100кПа. При возведении зданий и сооружений класса капитальности III и ниже, а также при устройстве покрытий площадок на поверхности грунта, строитель и эксплуатационные службы сталкиваются с нарушениями их целостности и проявлениями повышенных неравномерных деформаций в течение зимнего периода из-за деформаций морозного пучения в основании, а в весенний период в процессе таяния промерзшей толщи. При проектировании зданий и сооружений в таких условиях необходимо учитывать влияние параметров морозного пучения на изменение состояния и их несущих и ограждающих систем.
В зимний период года в верхней зоне грунтового массива происходит понижение температуры ниже 0°С. Гравитационная вода, содержащаяся в порах грунта, замерзает и увеличивается в объёме на ? 9,07%, на незамерзшую воду обеспечивается повышенное давление, при этом, если ниже расположенный грунт обеспечивает отжим-фильтрацию воды, морозное пучение основания с подъёмом поверхности практически не проявляется. Такие грунты относят к практически непучинистым. Пески гравелистые, крупные и средние не проявляют пучинистых свойств.
В песках пылеватых и мелкозернистых фильтрация отжимаемой воды при промерзании основания затруднена, что обеспечивает проявление морозного пучения с подъёмом поверхности.
В глинистых грунтах содержится свободная, рыхло- и прочносвязанная вода. При промерзании основания в лед переходит свободная и рыхлосвязанная вода, прочносвязанная вода замерзает при температурах ниже -40°С. Практически в промороженных глинистых грунтах часть воды остаётся незамерзшей, кроме того в глинистых грунтах фильтрация отжимаемой воды сильно затруднена, из-за наличия плёнок связанной воды и пониженного значения коэффициента фильтрации, часто они образуют водоупоры в грунтовых толщах.
При замерзании плёнок рыхлосвязанной воды обеспечивается образование зон с высвобожденными потенциалами молекулярно-ионных связей, что приводит к перемещению плёночной рыхлосвязанной воды из незамерзшей зоны в зону промерзания. Такое перемещение воды называют миграцией. В результате процессов миграции в зоне промерзания обеспечивается повышенное влагосодержание. При наличии свободной воды на границе с незамёрзшей зоной основания, повышение влагосодержания в зоне промерзания может быть значительным, что приводит к значительному увеличению деформаций морозного пучения. При отсутствии подачи свободной воды к зоне промерзания глинистых грунтов, увеличение влагосодержания обеспечивается уменьшением толщины плёнок рыхлосвязанной воды, что приводит к относительно небольшому увеличению деформаций морозного пучения. После таяния глинистый грунт в зоне промерзания характеризуется повышенной влажностью, повышенным показателем индекса текучести, снижением прочностных и увеличением деформационных показателей.
При влажности грунта меньше определенной величины процессы миграции прекращаются, такая влажность получила название критической (). Величина критической влажности зависит от вида глинистого грунта и активности глинистых минералов при взаимодействии с водой. Величина критической влажности может быть определена по графическим зависимостям на рис. 3.1.
Рисунок 3.1 Значение критической влажности в зависимости от числа пластичности и границы текучести .
Классификация глинистых грунтов по уровню проявления деформаций морозного пучения для строительных площадок выполняется по показателю :
где, - показатели влажности глинистого грунта в пределах зоны промерзания, соответствующие критической, природной, на границе раскатывания и на границе текучести.
-безразмерный коэффициент, численно равный абсолютному значению среднезимней температуры наружного воздуха
Таблица 3.1 Показатели морозного пучения глинистых грунтов
Наименование грунта и значение индекса пластичности |
Значение параметра |
|||||
практически непучинист. |
Слабо пучинист. |
Средне пучинист. |
сильно пучинист. |
чрезмерно пучинист. |
||
1 Супесь 0,02<0,07 |
< 0,14 |
0,14-0,49 |
0,49-0,98 |
0,98-1,69 |
> 1,69 |
|
2 Супесь 0,02<0,007 |
< 0,09 |
0,09-0,30 |
0,30-0,60 |
0,60-1,03 |
> 1,03 |
|
3 Суглинок 0,07<0,17 |
< 0,10 |
0,10-0,35 |
0,35-0,71 |
0,71-1,22 |
> 1,22 |
|
4 Суглинок 0,07<0,13 |
< 0,08 |
0,08-0,27 |
0,27-0,54 |
0,54-0,93 |
> 0,93 |
|
5 Суглинок 0,13<0,17 |
< 0,07 |
0,07-0,23 |
0,23-0,46 |
0,46-0,79 |
> 0,79 |
|
6 Глина 0,17< |
< 0,12 |
0,12-0,43 |
0,43-0,86 |
0,86-1,47 |
> 1,47 |
Примечания: 1. Значения вычисленные по формуле соответствуют плотности грунта , при иной плотности величина умножается на отношение
2. В грунтах поз. 2, 4, 5 таблицы содержание пылеватых частиц составляет более 50% по массе.
3. -относительная пучинистость грунта, определяется высотой подъёма поверхности при глубине промерзания
Учет влияния положения уровня грунтовых вод относительно границы промерзания (рис. 3.3) на показатель пучинистости грунтового основания может быть выполнен по данным приведенным в таблице.
Грунт |
Знач. |
Положение уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания грунта , м. |
|||||
Песок мелкий |
песок пылеват. |
супесь |
суглинок |
глина |
|||
Сильно пучинистый |
- |
- |
|||||
Средне пучинистый |
- |
||||||
Слабо пучинистый |
|||||||
Практически непучинистый |
Для замкнутой системы (при отсутствии свободного притока воды к фронту промерзания) принимается, что грунт не подвержен морозному пучению при влажностях:
Глинистые породы
Крупноскелетные породы
принимается равным 1
Для песчаных грунтов пылеватых и мелкозернистых, а также крупнообломочных содержащих пылевато-глинистые фракции, классификация по степени морозного пучения выполняется по показателю дисперсности (D).
,
К- коэффициент, принимается равным ;
е-коэффициент пористости грунта;
-средний диаметр частиц грунта, в см.:
-содержание отдельных фракций грунта по крупности частиц, в долях единицы; -среднее значение диаметра частиц в каждой фракции, в см.
Значение - определяется по меньшему диаметру частиц каждой фракции умножением на 1,4. Для самой тонкой фракции -определяется делением наибольшего диаметра частиц на 1,4.
При 1 > D - грунты относятся к практически непучинистым.
При 1 < D<5 - грунты относятся к слабопучинистым.
При 5 < D - грунты относятся к среднепучинистым.
Величина подъёма поверхности промороженной толщи основания определяется в зависимости от расчётной глубины промерзания ():
При устройстве фундаментов с глубиной заложения менее глубины промерзания основания он будет испытывать давление морозного пучения и деформации подъёма. При отсутствии подъёма на фундаменты будет действовать максимальная сила морозного пучения грунта:
- для круглого фундамента,
- для квадратного фундамента,
- для прямоугольного фундамента,
- для ленточного фундамента,
где -мощность слоя промерзающего грунта ниже подошвы фундамента, м; r, a, b - радиус и размеры подошвы прямоугольных фундаментов в плане; - коэффициент влияния площади подошвы (А) и мощности промерзающей толщи () грунта под фундаментом; - сопротивление смещению мёрзлого грунта относительно фундамента.
Рис. 3.2 Значение коэффициентов в зависимости от площади подошвы (А) и мощности промерзающей толщи под подошвой фундамента.
Таблица 3.2 Значения в кПа
Расчётная температура грунта под фундаментом, |
Средняя скорость пучения грунта |
|||||
0,02 |
0,10 |
0,20 |
0,30 |
0,50 |
||
- 0,6 |
5,0 |
27,0 |
55,0 |
82,0 |
137,0 |
|
- 1,2 |
7,5 |
38,0 |
75,0 |
112,0 |
188,0 |
|
- 2,4 |
14,0 |
70,0 |
141,0 |
211,0 |
353,0 |
|
- 3,6 |
26,0 |
132,0 |
265,0 |
397,0 |
662,0 |
|
- 4,8 |
50,0 |
249,0 |
497,0 |
746,0 |
1243,0 |
|
-6,0 |
93,0 |
467,0 |
933,0 |
1400,0 |
2334,0 |
Скорость перемещения грунта при морозном пучении:
- продолжительность периода промерзания грунта под фундаментом, мес.;-продолжительность периода с отрицательными температурами воздуха, в месяцах; d-глубина заложения фундамента от поверхности грунта, в м; -расчётная глубина промерзания грунтового основания, в м.
Расчётная температура грунта (), промерзающего под фундаментом:
- температура промерзающего грунта у поверхности, в С°;
- средняя температура наиболее холодного месяца зимнего периода, С°.
Величина подъема, не нагруженного основания, в уровне ниже подошвы фундамента при морозном пучении зависит от характера увлажнения в зоне промерзания:
-в условиях увлажнения за счёт атмосферных осадков |
||
-в условиях водонасыщения грунтов за счёт атмосферных осадков, грунтовых вод и верховодки |
||
-в условиях увлажнения грунтов за счёт атмосферных осадков, верховодки и частично подземных вод |
; |
-глубина положения уровня грунтовых вод (верховодки) от поверхности грунта, в м; - наименьшее расстояние от границы промерзания грунта до уровня подземных вод, при котором эти воды не оказывают влияние на увлажнение промерзающего грунта. Величина приведены в таблице 3.3.
Величина подъёма фундамента, передающего по подошве давление p, при промерзании основания определяется по зависимости:
Рис. 3.3 Схема к расчёту параметров влияния морозного пучения на фундаменты, выполненные с глубиной заложения ( d ) меньше глубины сезонного промерзания (), - глубина положения уровня грунтовых вод, - разность по высоте положения границы сезонного промерзания и уровня грунтовых вод в основании; - давление промерзающего грунта на фундамент по подошве, при отсутствии смещения фундамента, P - давление на грунт по подошве фундамента от действующих нагрузок, - касательные силы по боковым поверхностям фундамента при морозном пучении, - эпюра изменения температуры в промерзающей толще грунта
При промерзании грунтового основания в верхней зоне, на боковой поверхности фундаментов происходит смерзание бетона с грунтом, в результате чего развиваются тангенциальные усилия, характеризуемые удельными касательными напряжениями Величины , в зависимости от вида и состояния грунта приведены в таблице 3.4. При возведении зданий боковые поверхности фундаментов защищают вертикальной гидроизоляцией, которая практически исключает смерзание их с грунтом.
Таблица 3.3 Минимальные величины обеспечивающие влияние грунтовых вод
Наименование грунта |
Значением. |
|
Глины с монтмориллонитовой (иллитовой) основой |
3,5 |
|
Глины с каолинитовой основой |
2,5 |
|
Суглинки пылеватые, |
2,5 |
|
Суглинки, |
2,0 |
|
Суглинки пылеватые, |
2,0 |
|
Суглинки, |
1,8 |
|
Супеси пылеватые, |
1,5 |
|
Супеси, |
1,3 |
Таблица 3.4 Величины удельных касательных сил морозного пучения на поверхности фундаментов
Грунты |
Значение при в м |
|||
до 1,5 |
до 2,5 |
? 3,0 |
||
1. Супеси, суглинки, глины при Крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем; Пески мелкие и пылеватые при показателе дисперсности D>5 и степени влажности > 0,95 |
||||
2. Супеси, суглинки, глины при Крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем; Пески мелкие и пылеватые при показателе дисперсности D>1 и степени влажности |
||||
3. Супеси, суглинки, глины при Крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем; Пески мелкие и пылеватые при показателе дисперсности D>1 и степени влажности |
1. Для промежуточных значений глубин промерзания величины принимаются по интерполяции;
2. Значение для грунтов обратной засыпки пазух фундаментов - над чертой;
3. В зависимости от состояния поверхностей фундаментов значение умножается на коэффициент: при гладкой поверхности -1,0; при шероховатой бетонной выступами и кавернами до 5 мм - 1,1…1,2; при размере выступов и каверн до 20 мм - 1,25…1,5; при деревянной антисептированной - 0,9; при металлической - 0,8.
Относительные деформации пучения грунта основания определяются с учетом жесткости конструкций здания:
;
- разность деформаций пучения на участке здания длиной L;
- коэффициент надежности, принимается 1,1;
- коэффициент учитывающий гибкость несущей системы по работе на изгиб.
Гибкость несущей системы здания:
;
- коэффициент постели основания при пучении;
- приведенная жесткость на изгиб несущей системы здания на рассматриваемом участке системы стена - фундамент: (кирпичная кладка); (кладка из блоков); (монолитный бетон);
Предельно допустимые деформации пучения основания
Конструктивная система здания |
, см |
||
1 Бескаркасное здание со стенами из кирпичной кладки: Без армирования |
2,5 |
0,001 |
|
- С армированием и при наличии ж/б поясов |
3,5 |
0,0012 |
|
2 Здания панельные |
2,5 |
0,0007 |
|
3 Здания стоечно-балочной конструкции |
4,0 |
0,005 |
|
4 Здания с деревянными конструкциями: - На столбчатых фундаментах |
5 |
0,006 |
|
- На ленточных фундаментах |
5 |
0,004 |
Пример 1. Строительная площадка расположена в г. Вологда, грунты в основании представлены покровными суглинками, которые в верхней зоне имеют следующие характеристики: = 0,25; =0,208; =0,32; =0,112; подземные воды залегают на глубине 3,0 м. Требуется определить величину подъёма поверхности основания при сезонном промерзании грунта.
По карте сезонных глубин промерзания определяется нормативная глубина сезонного промерзания основания =1,5 м.
Определяется степень пучинистости глинистого грунта по показателю :
критическая влажность = 0,21;
Среднемесячные отрицательные температуры воздуха за зимний период определены по СНиП «Строительная климатология»*
месяц |
ноябрь |
Декабрь |
январь |
февраль |
Март |
|
T, C° |
-3,6 |
-9,2 |
-11,8 |
-11,4 |
-6,4 |
.
С учётом фактической плотности грунта
По таблице 3.1 площадка сложена среднепучинистым грунтом:
При числе пластичности принимается
Величина подъёма поверхности грунта при промерзании на глубину , при = 1,5 < =1,8 м, составляет:
Пример 2. На строительной площадке, рассмотренной в примере 1, устроен ленточный мелкозаглублённый фундамент: b=0,4 м (ширина), d=0,8 м (глубина заложения). Требуется определить деформации пучения ненагруженного фундамента при сезонном промерзании грунтового основания.
Увлажнение грунтового основания сложенного суглинками в зоне промерзания обеспечивается атмосферными осадками и грунтовыми водами:
Величина подъёма фундамента составляет:
Пример 3. Определить величину деформаций морозного пучения фундамента рассмотренного в примере 2 при условии передачи по его подошве давлений на грунт Р=100кПа, при длине кирпичной стены 6,2м.
Скорость перемещений грунта при морозном пучении:
t0=5 месяцев, длительность зимнего периода.
Расчётная температура грунта под подошвой фундамента в промороженной толще:
, принимается
.
По таблице 3.2 определяется
Давление грунта на фундамент при морозном пучении составит:
Деформации пучения нагруженного фундамента:
Неравномерность деформаций морозного пучения для заданной стены обеспечивается из-за разности нагрузок по ее длине () и разной скоростью промерзания из-за влияния ее ориентации и неоднородности грунта в основании ().
Для учебного задания принимается разность деформаций морозного пучения:
;
Без учета жесткости стены относительная величина деформаций морозного пучения составит:
;
При учете жесткости кирпичной стены hxb=3,2х0,51м ослабленной проемами hxb=1,8х1,4м, отделенной от фундамента слоем гидроизоляционного рулонного материала.
Момент инерции ненарушенного участка стены:
;
Момент инерции нарушенного участка стены относительно центральной оси x0 ненарушенной стены:
;
;
;
Приведенный момент инерции стены:
;
Величина коэффициента жесткости основания ленточного фундамента шириной b=0,4м:
;
Модуль деформации кирпичной кладки: ;
Гибкость кирпичной стены составит:
;
Определяется величина коэффициента , по графику: ;
Уточненная величина:
;
Условие по допустимой величине деформаций морозного пучения для кирпичной стены обеспечены.
Рис. 3.4. Схема к определению параметров морозного пучения грунтового основания к примерам 1..3
Пример 4. Строительная площадка расположена вблизи г. Вологда, основание в верхней зоне сложено песком пылеватым мощностью 3,2м, уровень грунтовых вод вскрыт на глубине 1,6м. Характеристики физического состояния грунта: Гранулометрический состав песка приведён в таблице 3.5.
Таблица 3.5
di - размер частиц по фракциям |
1,0…0,5 |
0,5…0,25 |
0,25…0,1 |
0,1…0,05 |
|
- масса частиц, в % |
13,5 |
11,5 |
20,0 |
32,5 |
|
di - размер частиц по фракциям |
0,05…0,01 |
0,01…0,005 |
0,005…0,001 |
<0,001 |
|
- масса частиц, в % |
17,0 |
3,5 |
2,0 |
0 |
Определить степень пучинистости основания и подъём поверхности грунта при нормативной глубине сезонного промерзания.
По схематичной карте глубин сезонного промерзания для суглинков и глин . Коэффициент влияния вида грунта для песка пылеватого . Нормативная глубина сезонного промерзания песка пылеватого:
- граница промерзания расположена ниже уровня грунтовых вод.
Определяется показатель дисперсности грунта:
;
Песок пылеватый относится к грунтам среднепучинистым
Для песка с
Высота подъёма поверхности грунта при сезонном промерзании составляет
Рис. 3.5. Схема к определению параметров морозного пучения в примерах 4 и 5 |
Пример 5. Определить деформации морозного пучения мелкозаглубленного фундамента на строительной площадке рассмотренной в примере 4. Глубина заложения фундамента d=0,8м, ширина подошвы b=0,4м. Деформации подъёма определить для ненагруженного фундамента и при нагрузке обеспечивающей давление по подошве Р=150кПа.
Подъём фундамента при морозном пучении определяется для случая . Принимаются деформации морозного пучения при промерзании песка ниже уровня подошвы фундамента.
Для нагруженного фундамента определяется скорость подъёма при промерзании:
t0=5мес. - длительность зимнего периода по СНиП “Строительная климатология”.
Расчётная температура промерзшего грунта под фундаментом:
, принимается .
Величина по таблице 3,2 составляет .
Величина давления грунта по подошве фундамента при морозном пучении:
по графикам рис 3.2.
Величина подъёма нагруженного фундамента при морозном пучении:
Задание 4. Определение параметров уплотнения грунтов в искусственных насыпях, земляных сооружениях и обратных засыпках пазух фундаментов
Выполнить расчет параметров уплотнения грунтов слагающих строительную площадку до глубины 5,0м при устройстве обратных засыпок фундаментов, а также при устройстве обратной засыпки непучинистым грунтом. Грунты, слагающие основание на заданной строительной площадке до глубины 5,0 м, могут быть вскрыты при устройстве фундаментов строительных сооружений и использованы для устройства обратной засыпки фундаментов или для устройства плановых насыпей.
Грунты состоят из частиц горной породы различного минерального состава, различной крупности, различной формы, различной окатанности и шероховатости поверхности. Приведенные особенности в значительной мере влияют на уплотняемость грунтов.
В результате максимальное уплотнение для различных грунтов может характеризоваться достаточно сильно различающимися показателями коэффициента пористости (e) и показателями плотности скелета грунта . Приведенные показатели наиболее часто применяются в сложившейся практике проектирования и не в полной мере характеризуют достигнутый уровень уплотнения грунтов. Более точными являются показатели относительного уплотнения грунта.
В практике строительства земляных сооружений получил применение способ оценки достигнутого уровня уплотнения грунта по отношению к максимально возможному по показателю коэффициента уплотнения: . Максимально возможный уровень уплотнения грунта может быть оценен с помощью различных методик испытаний, наиболее часто на практике применяется прибор стандартного уплотнения.
При известных параметрах максимального и требуемого уровня уплотнения для заданного грунта возможно определение соответствующих им показателей физического состояния. На период проектирования физические характеристики уплотняемого грунта не известны. Поэтому необходимо задавать их относительный уровень, при этом физические свойства уплотняемого грунта могут быть оценены приблизительно по эмпирической схеме.
В контрольной работе необходимо оценить характеристики состояния грунтов на период проектирования при их максимальном уплотнении и характеристики их состояния при проектируемом уровне уплотнения с заданным коэффициентом уплотнения , величину которого студент принимает самостоятельно в зависимости от мощности отсыпаемой толщи грунта и давления на его поверхности в процессе эксплуатации по табл. 4.1.
Обратная засыпка пазух фундаментов чаще всего выполняется непучинистым грунтом.
Для устройства обратной засыпки фундаментов на строительной площадке принять непучинистый грунт, песок крупный или средней крупности, выполнить для него вычисление параметров уплотнения и характеристик физического состояния после уплотнения.
Показатели уплотнения грунтов. Строительство искусственных насыпей и обратных засыпок выполняется материалами, полученными при отрывке котлованов и траншей или материалами со специальными требованиями по однородности зернистого состава по деформационным и прочностным характеристикам. При устройстве плановых насыпей и засыпок в проекте должна быть указана требуемая степень уплотнения грунта (kcom).
Требуемая степень уплотнения грунта наиболее эффективно достигается при обеспечении его влажности на уровне оптимальной (). Величина оптимальной влажности и максимальной плотности для фактически применяемого грунта при строительстве определяется опытным путем в приборе стандартного уплотнения.
Проба грунта массой 2,5-3кг в воздушно - сухом состоянии растирается и просеивается через сито с отверстиями 5мм. В пробу грунта порциями добавляется вода и выполняется ее тщательное перемешивание. На каждом этапе увлажнения грунт укладывается слоями в стальной цилиндр (d=100мм, h=127мм) и каждый слой уплотняется (см. рис 4,1). После уплотнения съемное кольцо и лишний грунт удаляются, по результатам взвешивания определяется плотность грунта соответствующая влажности . Влажность определяется путем отбора проб из уплотняемого грунта. Уплотнение повторяется при увеличенной влажности.
По результатам испытания определяется зависимость изменения плотности скелета уплотненного грунта () от величины влажности (), оптимальная влажность соответствует максимальной плотности(рис. 4.1).
1. Стальной стакан;2. Образец грунтов; 3. Съемное кольцо;4. Уплотняющий штамп с падающим грузом. Число ударов для песков 60, супесей 75, для суглинков и глины 120. |
Схема к определению и при испытании в приборе стандартного уплотнения |
Рис. 4.1
Требуемая степень уплотнения грунта в земляном сооружении определяется по СП 45.13330.2012 “Земляные сооружения, основании и фундаменты”, в зависимости от толщины и передаваемых давлений в процессе эксплуатации (Ксоm).
Таблица 4.1
Подобные документы
Условия производства работ по устройству основания и возведению фундаментов. Характеристики грунтов и анализ инженерно-геологических условий строительной площадки. Определение глубины заложения подошвы свайного и фундамента на естественном основании.
курсовая работа [104,6 K], добавлен 23.05.2013Выбор типа оснований или конструктивных решений фундаментов на основании технико-экономических показателей. Выбор основания в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства. Инженерно-геологические условия строительной площадки.
курсовая работа [715,7 K], добавлен 12.03.2011Конструктивная характеристика здания с указанием величин предельно-допустимых деформаций основания. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки, характеристика грунтов. Определение нагрузок, проверочный расчёт ленточного фундамента.
курсовая работа [245,6 K], добавлен 03.05.2015Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки, мощности и вида грунта. Определение наименования грунтов основания. Сбор нагрузок на фундамент. Расчет фундаментов мелкого заложения и размеров подошвы. Разработка конструктивных мероприятий.
курсовая работа [151,4 K], добавлен 29.01.2011Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Выбор глубины заложения фундаментов, сооружаемых в открытом котловане. Определение размеров подошвы фундаментов мелкого заложения (на естественном основании). Расчет свайного фундамента.
курсовая работа [336,3 K], добавлен 13.12.2013Сводная таблица физико-механических свойств грунта. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки. Определение расчетных нагрузок и расчетных характеристик грунтов. Определение сопротивления грунта основания по прочностным характеристикам.
курсовая работа [106,0 K], добавлен 24.11.2012Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Физико-механические свойства грунтов. Выбор глубины заложения фундамента и определение площади его подошвы. Расчетное сопротивление грунта основания. Виды и конструкция свайного ростверка.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 05.05.2012Оценка инженерно-геологических и грунтовых условий строительной площадки. Определение прочностных и деформативных характеристик для грунта. Расчет фундаментов свайного и мелкого заложения глубины заложения, размеров подошвы. Проверка подстилающего слоя.
курсовая работа [348,1 K], добавлен 13.09.2015Характеристика площадки, инженерно-геологические и гидрогеологические условия. Оценка строительных свойств грунтов площадки и возможные варианты фундаментов здания. Определение несущей способности и количества свай. Назначение глубины заложения ростверка.
курсовая работа [331,0 K], добавлен 23.02.2016Строительная классификация грунтов площадки, описание инженерно-геологических и гидрогеологических условий. Выбор типа и конструкции фундаментов, назначение глубины их заложения. Расчет фактической нагрузки на сваи, определение их несущей способности.
курсовая работа [245,7 K], добавлен 27.11.2013Проектирование и выбор типа основания, а также типов и размеров фундаментов, обеспечивающих надежность и экономичность проектируемого сооружения. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчет фундаментов под отдельную колонну.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.08.2011Физико-механические свойства грунтов. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки и инженерно-геологический разрез. Нагрузки, действующие в расчетных сечениях. Вариант ленточного фундамента мелкого заложения. Глубина заложения фундамента.
курсовая работа [537,5 K], добавлен 19.02.2011Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт недостающих физико-механических характеристик грунтов основания. Проектирование фундамента мелкого заложения на естественном основании и свайного фундамента промышленного здания.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.10.2014Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Определение физико-механических характеристик грунтов площадки строительства. Определение нормативных, расчетных усилий, действующих по верхнему обрезу фундаментов. Расчет свайных фундаментов.
курсовая работа [347,7 K], добавлен 25.11.2013Оценка инженерно-геологических и грунтовых условий строительной площадки. Проектирование фундаментов мелкого заложения и свайных фундаментов, определение размеров подошвы и конструирование грунтовой подушки. Земляные работы и крепление стенок котлована.
курсовая работа [531,9 K], добавлен 03.11.2010Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства. Разработка вариантов фундаментов и выбор типа основания. Замена слабых грунтов основания песчаной подушкой. Расчет свайного фундамента глубокого заложения, определение его полной осадки.
курсовая работа [375,8 K], добавлен 09.04.2012Ознакомление с принципами проектирования оснований и фундаментов. Анализ инженерно-геологических условий строительной площадки строительства. Определение нагрузок на столбчатый фундамент. Анализ процесса конструирования ростверки свайного фундамента.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 30.11.2022Оценка инженерно-геологических условий, анализ структуры грунта и учет глубины его промерзания. Определение размеров и конструкции фундаментов из расчета оснований по деформациям. Определение несущей способности, глубины заложения ростверка и длины свай.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.05.2014Анализ инженерно-геологических условий, свойств грунтов, оценка расчетного сопротивления грунтов. Анализ объемно-планировочных и конструктивных решений здания. Определение глубины заложения и обреза фундаментов. Определение осадки свайного фундамента.
курсовая работа [460,4 K], добавлен 27.04.2015Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчёт фундамента мелкого заложения на естественном основании. Проектирование свайных фундаментов и фундаментов на искусственном основании. Проверка прочности подстилающего слоя грунта.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 15.06.2010