Крытый плавательный бассейн в г. Самара

- коэффициент, зависящий от  данных изыскательных работ;

- коэффициент, зависящий от  ширины фундамента;

- удельный  вес грунта, который находится  под подошвой фундамента;

- грунт  обратной засыпки, выше подошвы  фундамента;

- расчетное  значение удельного сцепления  грунта, залегающего непосредственно  под подошвой фундамента;

 

 

Определение расчетных нагрузок в  уровне подошвы фундамента

Усилие в уровне обреза фундамента:

N=240+120=360кН

F=15+12=27кН

M=28+35=63кН*м

 

 

 

 

Усилия в уровне подошвы фундамента

 

N=2*0,5*1*20*1.3+10,8+360=396,8 кН

М=63+27*0,5=76,5 кН*м

 

Учитывая глубину заложения  фундамента, принимаем два стеновых фундаментных блока.

Вес 1м одного стенового фундаментного  блока марки ФБС6.6.6.

 

G_c=0,9*0.6*1*20=10,8кН

 

e= M/N=76,5/396,8=0,195- эксцентриситет действующих нагрузок

 

Проверка среднего давления по подошве фундамента:

 

- условие выполнено.

Проверка максимального  и минимального краевых давлений по подошве фундамента:

 

 

, оба условия  выполнены.

 

 

4.3. Расчет осадка фундамента

Принято условие

,      

где – совместная деформация (осадка) основания и сооружения, определяемая расчетом; – предельное значение совместной деформации основания и сооружения, установленное в соответствии с указаниями п. 2.51-2.55 [2] и прил. Д[2].

;

,

где – безразмерный коэффициент, , , ,

 

P – среднее давление под подошвой фундамента от нормативных нагрузок.

 

 

 

 

Рис. 3. Схема распределения вертикальных напряжений в линейно-деформируемом  полупространстве

DL – отметка планировки;

NL - отметка поверхности природного рельефа;

FL - отметка подошвы фундамента;

WL - уровень подземных вод;

В,С - нижняя граница сжимаемой толщи;

d и d_n глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхности       природного рельефа;

b - ширина фундамента;

р - среднее давление под подошвой фундамента;  

р₀ - дополнительное давление на основание; s_zg и s_zg,0 – дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы;

s_zp и s_zр,0 – дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине z от подошвы фундамента и на уровне подошвы;

Н_с – глубина сжимаемой толщи.

 

Нормативные усилия в уровне подошвы  фундамента

;

;

;

;

(см. рис. 3);

.

Толщина слоя вычисляется из условия удобства входа в табл.1 приложения 2, [2] при определении коэффициента .

; ; ; ;

; .

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z* = dn+z	z от подошвы	Pbz     кПа	0.2Pbz      кПа	α	σzpi=α*P0  кПа	σzp, кПа	Rz, кПа	γ        кН/м3	Е           Мпа
1	0	10,00	2,00	1	140,43
1,48	0,48	14,80	2,96	0,957	134,39		218,33	10	11,1
1,6	0,6	16,00	3,20	0,929	130,46
2,08	1,08	19,12	3,82	0,792	111,22
2,56	1,56	23,53	4,71	0,653	91,70
3,04	2,04	27,94	5,59	0,542	76,11
3,52	2,52	32,35	6,47	0,459	64,46
4	3	36,76	7,35	0,397	55,75
4,48	3,48	41,17	8,23	0,348	48,87
4,96	3,96	45,58	9,12	0,309	43,39
5,44	4,44	49,99	10,00	0,277	38,90
5,92	4,92	54,40	10,88	0,252	35,39		100	9,19	7,65
6,4	5,4	58,82	11,76	0,231	32,44
6,88	5,88	63,23	12,65	0,212	29,77
7,36	6,36	67,64	13,53	0,197	27,66
7,84	6,84	72,05	14,41	0,184	25,84
8,32	7,32	76,46	15,29	0,172	24,15
8,8	7,8	80,87	16,17	0,162	22,75
9,28	8,28	85,28	17,06	0,152	21,35
9,76	8,76	89,69	17,94	0,144	20,22
10,24	9,24	94,11	18,82	0,1365	19,17
10,5	9,5	96,50	19,30	0,133	18,68

 

Рис. 4. Эпюры  бытового и дополнительного давлений

4.4. Проверка прочности подстилающих  слоев.

Условия прочности:

.

Z – глубина от черной отметки до начала проверяемого слоя.

ИГЭ-2

, ;

.

Подстилающие  слои удовлетворяет условиям прочности.

 

4.5. Расчет фундамента на прочность.

4.5.1. Расчетные нагрузки и характеристики  материалов.

Нагрузки  в уровне обреза фундамента:

– при  (нормативные):

          ;

          ;               

4.5.2. Расчет фундаментной подушки  на поперечную силу.

Рис.5 Расчетная схема при проверке прочности на поперечную силу.

Условия прочности:

при сi < 2,4 ho,i   ;

где Qi –  расчетная сила в поперечном сечении;

b_i – ширина в рассматриваемом сечении;

h_oi – рабочая высота сечения.

c_i – вылет фундаментной подушки

R_bt – 0,75 мПА

Q определяется  по эпюре давлений под подошвой  фундамента, вычисляемых без учета  собственного веса фундамента  и грунта на его уступах.

_{Pmax , Pi-  давления от расчетных нагрузок, передаваемые нга грунт под краем фундамента и в расчетном сечении.}

 

 

_Pi=148.41

 

4.5.3. Определение площади арматуры  плитной части фундамента

Подбор арматуры не производится, т.к.  фундаментные подушки унифицированы  и уже имеют продольную арматуру.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Расчет свайного фундамента

5.1. Определение оптимальной длины  сваи

 

 

Рис. 6. Схема расположения свайного фундамента на геологическом разрезе

 

Примем планировочную отметку  земли: 39м,

Строим конструктивное расположение предполагаемого ростверка на геологическом  разрезе. Конструктивно отметка  низа ростверка составит -0,500 (39,0).

Минимально заглубление сваи в  прочные грунты – 0,5м.

Примем  сечением 0,3х0,3 м.

0,05 м- величина заделки сваи  ростверк.

Отметка нижнего конца сваи: 28

 

5.2. Определение несущей способности  сваи

,

где – коэффициент условий работы сваи,

;

R=20000 кПА – расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, для всех видов забивных свай, опирающихся на скальные грунты.

A=0,09м²;

 

Расчетная нагрузка, допускаемая на сваю,

;     (2[3])

     (п.3.10 [3])

где – собственный вес сваи,

 

 

5.3 Определение нагрузки, передаваемой  на сваю

5.3.1. Определение количества свай

,

где N – нагрузка на ростверк:

шт. принимаем 0,60 шт/м (шаг свай 1600 мм).

 

5.3.2. Определение размеров ростверка

 

Минимальное расстояние между осями  свай 3d=900мм

Максимальное расстояние между  осями свай 6d=1800мм

Примем расстояние между осями  свай 1600мм

Минимальное расстояние от края сваи до края ростверка равно 50мм (пр. 100мм)

Минимальные размеры ростверка: 400+2*150+2*100=900мм

Принимаем ростверк шириной 900мм высотой 500мм.

Рис. 7. К определению размеров ростверка

 

Расчетные нагрузки в уровне верха  ростверка:

 

N=240+120=360кН

F=15+12=27кН

M=28+35=63кН*м

 

Расчетные нагрузки в уровне низа ростверка:

N=360+1,2*1*0,5*24*1,3=378,72кН

M=63+27*0,5=76,5кН*м

F=27кН

Расчетная нагрузка на сваю

 

Где х-расстояние от центра ростверка  до сваи, х=0,25м

 

 

 

 

 

5.4. Расчет свайного фундамента и  его основания по деформациям

 

Т.к. запроектированы сваи-стойки, расчет по деформациям не ведется.

 

5.5. Расчет ростверка по прочности.

 

5.5.1. Расчет арматуры плиты ростверка.

 

 

кНм

 

 

Принимаем шаг 150 мм 3 Ø8 А400. А=150,7мм².

 

кНм

 

 

Принимаем шаг 150 мм 6 Ø20 А400. А=1884мм².

 

 

6. Вывод

На основании  расчетов двух вариантов фундаментов: фундамента мелкого заложения и  свайного фундамента можно сделать  вывод - приемлемым и наиболее экономичным  является применение рассчитанного  в курсовом проекте  фундамента мелкого  заложения.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.1

6. Список литературы

1. ГОСТ 21.101-97. Основные требования к проектной и рабочей документации. / Госстрой России. – М.:ГУП ЦПП, 1997.
2. ГОСТ 21.302-96. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям. / Минстрой России. – М.:ГУП ЦПП, 1996.
3. ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно- строительных рабочих чертежей. / Минстрой России. – М.:ГУП ЦПП, 1993.
4. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1997.
5. СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. /Минрегион– М.:ГУП ЦПП, 2011.
6. СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты. /Минрегион– М.:ГУП ЦПП, 2011.
7. СП 50-102-2003. Проектирование и устройство свайных фундаментов. /Госстрой России– М.:ГУП ЦПП, 2004.
8. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП, 1985.
9. СНиП 2.02.01-83.  Основания зданий и сооружений. / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП, 1983.
10. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП, 1989.
11. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология. / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003.
12. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты. / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП, 1988.
13. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83). М.: Стройиздат, 1986.-412 с.
14. Пособие по проектированию железобетонных ростверков свайных фундаментов под колонны зданий и сооружений (к СНиП 2.03.01-84)/ЦНИИпромзданий Госстроя СССР и НИИЖБ Госстроя СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985.
15. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)/ЦНИИпромзданий Госстроя СССР, НИИЖБ Госстроя СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. -  192 с.
16. Руководство по проектированию свайных фундаментов / НИИОСП им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР.-М.: Стройиздат, 1980.

						09-023-12-КЖ0-ПЗ.РС
Изм.	Кол.уч.	Лист	№ док.	Подп.	Дата
Разработал		Моисеева Ю.Ю.				Пояснительная записка. Расчеты.	Стадия	Лист	Листов
Проверил		Золотозубов					У	2	22
							ПНИПУ кафедра СПГ

 

						09-023-12-КЖ0-ПЗ.Р	Лист
Изм.	Кол.уч.	Лист	№ док.	Подп.	Дата