Определение расчетных характеристик физического состояния грунтов (стр. 3 из 7)

y_w – удельный вес воды равный 10 кН/м³

2.Определяем угол внутреннего трения

и удельное сцепление С_п:

По таблице 5.4 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для песков средней крупности, малой прочности, при p_d = 4,7МПа угол внутреннего трения

, С_п=0,425 кПа..

3. Определяем модуль деформации грунта Е:

По таблице 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для песков средней прочности при p_d= 4,7 МП модуль деформации Е = 21,95МПа.

4. Определяем расчетные значения физико-механических характеристик грунтов для

и группы предельных состояний:

Расчетные значения удельного веса принимает равными:

Значение удельного сцепления по I группе предельных состояний:

Значение удельного сцепления по II группе предельных состояний:

Значение угла внутреннего трения по I группе предельных состояний:

Значение угла внутреннего трения по II группе предельных состояний:

ИГЭ 3

Третий инженерно-геологический элемент – суглинок мягкопластичный, прочный, с условным динамическим сопротивлением Р_д=5,1МПа (табл. 1).

1. Определяем удельный вес грунта

:

2. Определяем угол внутреннего трения

и удельное сцепление С_п:

По таблице 5.7 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для глины озёрно-ледникового происхождения, средней прочности при p_d =5,1МПа угол внутреннего трения

, С_п = 61,63 кПа..

3. Определяем модуль деформации грунта Е:

По таблице 5.8 ТКП 45-5.01-17-2006 находим, что для глин озёрно-ледникового происхождения при p_d = 5,1МПа модуль деформации Е = 18МПа.

4. Определяем расчетные значения физико-механических характеристик грунтов для

и группы предельных состояний:

Расчетные значения удельного веса принимает равными:

Значение удельного сцепления по I группе предельных состояний:

Значение удельного сцепления по II группе предельных состояний:

Значение угла внутреннего трения по I группе предельных состояний:

Значение угла внутреннего трения по II группе предельных состояний:

Таблица 7

Нормативныеи расчетныезначенияфизико-механическиххарактеристик

№ ИГЭ, название грунта	Удельный вес, кН/м3			Удельное сцепление, кПа			Угол внутр. трения, градус			Модуль деформации, МПа
										Е
глина тугопластичная, прочная	19,8	19,8	19,8	56,4	37,6	56,4	12,96	11,27	15,2	18
песок крупный неоднородный, средней прочности, водонасыщенный				0,425	0,28	0,425	32,3	29,36	32,3	21,95
суглинок мягкопластичный прочный	19,1	19,1	19,1	61,63	41,09	61,63	12,38	10,76	12,38	18

Примечание: Для песчаных грунтов под чертой приведены значения удельного веса без учета, под чертой с учетом взвешивающего действия воды.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ МЕЛКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ.

2.1. Назначение глубины заложения фундамента.

1.1.1. Общие положения.

Глубина заложения фундаментов (расстояние от уровня планировки до уровня подошвы фундамента) назначается в зависимости:

1. Назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения и

применяемых конструкций;

2. Глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины

прокладки инженерных коммуникаций;

3. Инженерно-геологических условий площадки;

4. Гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе

строительства;

5. Глубины сезонного промерзания грунтов.

1.1.2. Выбор глубины заложения фундаментов в зависимости от конструктивных особенностей проектируемого здания

Определим глубину заложения фундамента одноэтажного промышленного здания с колоннами сечением 1400x500 мм. Район строительства – г. Киев (исходные данные). Верхний слой грунтов - глина.

На глубину заложения фундаментов влияют следующие конструктивные особенности зданий или сооружений:

- наличие и глубина заложения подвалов;

- тепловой режим здания;

- минимальная глубина заделки колонны в стакан фундамента и конструктивные требования к элементам фундамента.

Здание проектируем с отапливаемым режимом работы с расчетной температурой воздуха внутри помещения 18°С.

Глубина заделки колонны в фундамент определяется типом и размером колонны (приложение 4/6/).

Колонны многоэтажных зданий принимаются по серии 1.424-5 в зависимости от сетки колонн и высоты этажа. Высота заделки колонны в фундамент – 600мм /6/.

Схема определения глубины заложения фундамента представлена на рис. 2.1.

Рисунок 2.1. Схема к определению величины глубины заложения фундамента.

2.1.3. Выбор глубины заложения фундаментов в зависимости от

инженерно-геологических условий площадки.

Данный фактор оказывает влияние на выбор глубины заложения фундаментов в случае, если верхние слои грунта являются слабыми и не могут служить надежным основанием фундаментов без проведения специальных мероприятий по их упрочнению. Если при этом толщина слабого слоя не превышает 5м, целесообразнее глубину заложения фундамента назначить в зависимости от глубины залегания более прочных слоев грунта.

При толщине слабого слоя более 5м применение ленточных фундаментов на естественном основании будет нецелесообразным и в этом случае предусматривают какой-либо из методов упрочнения грунтов. Глубина заложения фундаментов в этом случае назначается независимо от инженерно-геологических условий.

Схема определения глубины заложения фундаментов в зависимости от инженерно-геологических условий площадки приведена на рисунке 2.2.

Рис. 2.2. Схема определения глубины заложения фундаментов в зависимости от

инженерно-геологических условий площадки.

2.1.4. Выбор глубины заложения фундаментов в зависимости

от глубины сезонного промерзания грунта.

Глубина заложения наружных стен и колонн с учетом глубины промерзания назначается в соответствии с указаниями п.п. 2.27 - 2.29 /2/.

Нормативное значение глубины заложения фундаментов d_fn допускается определять по схематическим картам глубин промерзания суглинков и глин на территории СНГ (рис. 1.11 /4/). Для Минска d_fn равно 0,8м.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта d_f у фундамента определяется по формуле:

d_f= k_h·d_fn,

где k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта у фундамента, принимается по табл. 1 /2/.

k_h=0,8.

d_f= 0,8·0,8=0,64м.

Согласно таблице 2/2/, глубина заложения фундамента в зависимости от глубины расположения уровня подземных вод не менее d_f. Как видим, максимальной является глубина заложения фундаментов в зависимости от конструктивных особенностей здания поэтому окончательно принимаем глубину заложения фундаментов равной d = 1,950м.