Тема: Проектирование фундаментов здания
Министерство образования и науки Российской Федерации
г. Череповец,
2007-2008 учебный год
Содержание :
Введение ______________________________________________________ 4
1. Анализ конструктивного решения сооружения ____________________ 5
1.1. Характеристика здания ______________________________________ 5
- Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
- С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
- Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.
1.2. Степень ответственности здания _______________________________ 5
1.3. Оценка жёсткости и чувствительности к неравномерным деформациям _5
2.Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтовстроительной площадки _____________________________________________________ 6
2.1. Дополнительные физические характеристики грунтов _______________ 6
2.2. Механические характеристики грунтов ___________________________ 8
2.3. Определение условного расчетного сопротивления грунта R0 ______________ 7
2.4. Непосредственная оценка каждого из грунтовых слоев ______________ 9
2.5 Общая оценка строительной площадки ___________________________ 11
2.6 Выбор возможных вариантов фундаментов _______________________ 11
3. Фундамент мелкого заложения на естественном основании __________12
3.1. Выбор глубины заложения фундамента __________________________ 12
3.1.1. Климатические факторы _____________________________________ 12
3.1.2. Инженерно-геологические факторы ____________________________ 13
3.1.3. Конструктивные особенности здания _________________________ 13
3.2. Предварительное определение размеров подошвы фундамента_____ 14
3.2.1. Требуемая площадь подошвы ______________________________ 14
3.2.2. Проверка выполнения условий ________________________________ 15
4. Расчет оснований фундамента по предельным состояниям ___________ 22
4.1. Расчет деформаций фундамента по деформациям __________________ 22
4.2. Расчет деформаций фундамента по несущей способности ___________ 26
5. Проектирование свайного фундамента _____________________________32
5.1. Определение глубины заложения ростверка _______________________33
5.2. Выбор вида и размеров свай ____________________________________34
5.3.Определение расчетной нагрузки, допускаемой на сваю _____________ 35
5.3.1. Определение расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, по грунту__ 35
5.3.2. Определение расчетной нагрузки, допускаемой на сваю, по сопротивлению материала (сваи) ___________________________________ 38
5.4. Определение количества свай в фундаменте и их размещение _______ 39
5.5. Определение размеров ростверка _______________________________ 40
5.6. Проверка свай по несущей способности __________________________ 40
5.7. Расчет свайного фундамента по деформациям ____________________ 43
5.7.1. Определение границ условного фундамента _____________________ 43
5.7.2. Определение интенсивности давления по подошве условного фундамента _____________________________________________________ 44
5.7.3. Определение осадки условного свайного фундамента ____________ 46
6. Вывод ________________________________________________________ 48
Список литературы _______________________________________________ 50
Введение
Целью курсового проекта по дисциплине «Основания и фундаменты» является ознакомление с принципами проектирования оснований и фундаментов и закрепление теоретических знаний. Тематика проектирования отвечает учебным задачам подготовки инженеров и связана с решением практических вопросов – выполнением проектов фундаментов сооружений.
В ходе разработки курсового проекта необходимо рассчитать два типа фундаментов: мелкого заложения и свайный.
Для фундаментов мелкого заложения проводятся расчеты: определение физико-механических свойств грунтов, оценка грунтовых условий строительной площадки, расчет размеров и выбор вариантов фундаментов, расчет оснований по деформациям, расчет осадки.
Для разработки свайных фундаментов: расчет размеров ростверков, определение осадки свайных фундаментов, подбор оборудования для погружения свай и расчетный отказ.
1. Анализ конструктивного решения сооружения
1.1 Изучение особенностей объёмно – планировочного решения и технологического процесса в здании
В соответствии с заданием необходимо запроектировать фундаменты под жилым 6-ти этажным домом коридорного типа с неполным поперечным каркасом в городе Горький.
Наружные стены здания выполнены из кирпичной кладки удельным весом = 18 кН/м 3. толщина стен = 51 см. Внутренние перегородки – из гипсокартонных панелей толщиной 80 мм, в два слоя.
Внутренний поперечный каркас из сборных ж/б колонн сечением 40х40 см и ригелей сечением 54х30 см.
Междуэтажные перекрытия из крупноразмерного ж/б настила (вес 1 м 2 настила 2,8 кН).
В здании между осями 1 – 3 расположен подвал, под остальной частью здания подвал отсутствует, отметка пола в подвале – 2,8 м.
Габаритные размеры здания – 15 000 х 36 000 х 19 600 (мм), пролеты – 6 000 и 3 000 мм.
1.2 Определение степени ответственности здания
По степени ответственности выделяют 3 класса объектов:
Класс I - здания и сооружения, имеющие народнохозяйственное назначение, а также социальные объекты, требующие повышенной надежности (ТЭС, АЭС, телебашни и.т.д.);
Класс III - складские здания (без процесса сортировки и упаковки), одноэтажные жилые здания, временные здания и сооружения;
Класс II - промышленные и гражданские здания, не входящие в классы I и III, с коэффициентом надежности по назначению = 0,95 .
Данный жилой дом относится ко II классу ответственности.
1.3 Оценка жесткости здания
Все здания по жесткости и характеру деформаций делятся на абсолютно-жесткие, абсолютно гибкие и конечной жесткости.
Проектируемое здание относится к зданиям конечной жесткости, а потому высокочувствительно к неравномерным осадкам. Здание при неравномерном сжимании основания может получить дополнительные усилия в конструкциях, которые не смогут полностью их воспринять, может произойти смещение конструкции, искривление и др.
При определении RО (расчётного сопротивления грунта по ф.7 [1]), коэффициент условий работы принимается по таб.3 [1], как сооружения конечной жёсткости, не рассчитываемого специально на восприятие дополнительных усилий от деформации основания.
В соответствии с прил.4 [1] предельные деформации основания для фундаментов рассматриваемого здания: максимальная осадка Smax = 10 см
Меры по снижению чувствительности здания к неравномерным деформациям:
1) Увеличения жесткости за счёт применения жёстких соединений несущих конструкций;
2) проектирование сооружений компактных в плане без выступов их пристроек;
3) для выравнивания давлений рекомендуется внутренние стены делать сквозными на всю ширину или длину здания, простенки и проёмы делать одинаковой ширины и высоты, распределяя их равномерно, продольные и поперечные стены располагать симметрично;
4) устройство монолитных фундаментов;
5) использование армированной кладки и железобетонных армированных поясов.
2. Оценка инженерно – геологических условий и свойств грунта
Классификация и оценка состояния грунтов производится в результате сопоставления их физических и механических характеристик с классификационными, приведенными в нормативных документах. Такое сопоставление позволяет оценить свойства грунтов и выявить возможность их использования в основании сооружения.
В задании на курсовой проект имеется паспорт грунтов строительной площадки, в котором указаны нормативные значения основных показателей физических свойств грунтов, определённых в лабораторных условиях.
По материалам сайта: http://www.bibliofond.ru