Курсовой проект
«Проектирование основания и фундамента 13 этажного жилого дома в городе Великий Устюг»
1. Краткая характеристика проектируемого здания
Назначение здания – здание жилое с подвальным помещением. Вариант конструкций №3. Размер здания в плане 12х95,2 м2.
Количество этажей – 13 эт.
Несущие конструкции:
1.Наружные кирпичные стены. Толщина стен; верхних этажей – 51 см, пяти нижних этажей – 64 см.
2.Внутренний каркас из сборных железобетонных колонн продольных ригелей. Сечение колонн 40х40 см.
3.Перекрытия сборный ж/б многопустотный настил.
4.Крыша – чердачная, полупроходная из сборного железобетонного настила с внутренним водостоком.
5.Здание во всех осях имеет подвал. Отметка пола подвала – 2,20 м. Отметка пола первого этажа ± 0,00 на 0,6 м выше отметки спланированной поверхности земли.
6.Ввод коммуникаций (водопровод и канализация) расположен около поперечных стен (оси 3–4) со стороны, противоположной лестничным клеткам.
7.Высота здания от спланированной отметки поверхности земли DL до карниза составляет 42,6 м.
8.Конструктивная схема здания – здание со смешанным каркасом. Наружные продольные стены и внутренний ряд колонн являются несущими.
9.Город строительства Великий Устюг.
При наличие в здании подвала постоянные и временные нагрузки соответственно увеличиваются: На стену А – постоянные – на 14 и временные – 2 кН/м; на колонну Б – постоянные – на 65 и временные – 3 кН/м
Нагрузки на фундаменты
| Без учета подвала 13 | |
Стена А | Постоянная кН/м | 477 |
Временная кН/м | 29 | |
Колонна Б | Постоянная кН/м | 1278 |
Временная кН/м | 206 |
Определение физико-механических характеристик грунтов
Классификация глинистых грунтов
1.
Ip = WL – Wp;
1 слой – насупь неслежавшаяся
2 слой:
Ip = WL – Wp = 30 – 23 = 7%
Вывод: тип грунта – супесь.
3 слой:
Ip = WL – Wp = 29 – 16 = 13%
2. Определение состояния пылевато-глинистого грунта по показателю консистенции (IL)
2 слой:
Вывод: супесь пластичная.
3 слой:
Вывод: суглинок текучепластичный.
3. Определение коэффициента пористости (е)
2 слой (супесь):
3 слой:
4. Определение условно-расчетного сопротивления грунта (Ro) Ro = f (Ip; IL; е)
Ro для 2-го слоя (супеси) не нормируется, так как коэффициент пористости (е) больше 0,7.
Вывод: вторым слоем является супесь пластичная с коэффициентом пористости (е) равным 0,77 и с ненормируемым расчетным сопротивлением грунта (Ro). А третьим слоем является суглинок текучепластичный, с коэффициентом пористости (е) равным 0,80 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 155 кПа.
Классификация песчаного слоя
1. Определение вида песчаного грунта по гранулометрическому составу.
Вес частиц крупнее 0,25 мм составляет более 50%, а именно 62,0%, следовательно, песчаный грунт средней крупности.
2. Определение плотности песчаного грунта по коэффициенту пористости.
4 слой:
Вывод: плотность песчаного грунта – средняя.
3. Определение влажности песчаного грунта по степени влажности Sr.
4 слой:
Вывод: песчаный грунт насыщенный водой.
4. Определение условно-расчетного сопротивления грунта (Ro).
Ro = 400 кПа, по табл. так как средняя плотность и пески средней крупности, независимо от влажности.
Вывод: четвертым слоем является песчаный грунт средней плотности средней крупности насыщенный водой с коэффициентом пористости (е) равным 0,60 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 400 кПа.
Послойная оценка грунтов:
1-й слой – насыпь неслежавшаяся – слабый грунт супесь пластичная не имеющая расчетное сопротивление, толщиной 0,5 м.
2-й слой – супесь, пластичная. Толщина слоя 3.5 м с коэффициентом пористости (е) равным 0,77 и с ненормируемым расчетным сопротивлением грунта (Ro), и может служить хорошим естественным основанием. (С глубины 119.00–120.00 м)
3-й слой – суглинок текучепластичный, с коэффициентом пористости (е) равным 0,80 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 155 кПа.
4-й слой – песчаный грунт средней плотности средней крупности насыщенный водой с коэффициентом пористости (е) равным 0,60 и с расчетным сопротивлением грунта (Ro) равным 400 кПа. (С глубины 115.00–116.50)
Рекомендуем прорезать слабый грунт сваями до песка средней крупности, средней плотности насыщенный водой с высоким расчетным сопротивление R0=0.4МПа и посадить сваи на нормальный грунт.
2. Определение нагрузок на фундаменты
2.1 Определение расчетных нагрузок по второй группе предельных состояний
Нагрузка на стену А:
Нагрузка на колонну Б:
2.2 Определение расчетной нагрузки по первой группе предельных состояний
Расчетная нагрузка по II группе предельных состояний (кН) | Расчетная нагрузка по I группе предельных состояний (кН) | |
Стена А | 518,9 | 579,16 |
Колонна Б | 1531,1 | 1740,64 |
3. Определение глубины заложения фундаментов 13-ти этажного жилого дома
А. Под наружную стену кирпичного дома
Б. Под внутренний ряд колонн
3.1 Определяем глубину заложения исходя из конструктивных особенностей сооружений.
При отметки пола подвала равной – 2,2 м. и толщине конструкции пола подвала 0,2 м. глубина заложения подошвы фундамента мелкого заложения равна:
d = dв+ hs + hcf – hц = 2,2 + 0,3 + 0,2 – 0,6 = 2,1 м
где
dв= 2,2 м – размер от чистого пола подвала до пола 1-го этажа
hs =0,3 м – величина заглубления подошвы фундамента от низа пола подвала
hcf = 0,2 – высота пола подвала
hц = 0,6 – высота цокольной части здания
3.2 Определяем расчетную глубину сезонного промерзания в гор. Великий Устюг