Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Января 2013 в 14:47, курсовая работа
Прочное, устойчивое и экономичное основание можно выбрать на основе изучения инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительной площадки. В связи с этим в табл. 1 грунтовые условия из трех пластов представлены для данной строительной площадки.
1. Фундаменты мелкого заложения на естественном основании.
1.1 Анализ физико-механических свойств грунта пятна застройки.
1.2 Выбор глубины заложения подошвы фундамента.
1.3 Выбор типа фундамента и определение его размеров.
1.4 Вычисление вероятной осадки фундамента.
2. Свайные фундаменты.
2.1 Расчет и конструирование свайных фундаментов.
2.2 Определение отказа свай.
2.3 Расчет свайного фундамента по деформациям.
3. Реконструкция фундаментов
Литература
Осадка фундамента S равна 4 мм, нормативное значение Su=80 мм.
Возле существующих фундаментов необходимо устроить приямки глубиной 1,5 м.
Ограждение котлованов рекомендуется выполнить в виде траншейных или свайных стен с необходимыми мерами по обеспечению их водонепроницаемости. При наличии близко водоупора стены следует заглублять в этот слой не менее чем на метр. При отсутствии естественного водоупора может быть предусмотрено создание искусственного за счет инъекционного закрепления в песке слоя, достаточного для восприятия взвешивающего давления воды. Ограждающие стены должны быть проверены на опрокидывание от действия бокового давления грунта в состоянии покоя и гидростатического давления воды. В случае недостаточной устойчивости свободностоящих защемленных в грунте стен нужно предусмотреть распорные системы или анкерные крепления.
Расчетом должна быть предусмотрена устойчивость козловой системы на воздействие опрокидывающего момента от бокового давления грунта в состоянии покоя. Наклонные сваи в целях унификации предусмотреть с отклонением от вертикали на 30 градусов. При восприятии опрокидывающего момента статическим расчетом следует определить усилия вдавливания в вертикальных сваях и выдергивающие усилия — в наклонных. Кроме этого, должны быть определены несущие способности этих свай по грунту.
С учетом инъекционной опрессовки грунта
расчетные сопротивления под
нижними концами
Для формирования ствола сваи в скважину должен закачиваться водоцементный раствор с в/ц = 0,50 на основе портландцемента марки не ниже 400. Диаметр ствола сваи определяется по объему закачиваемого раствора с учетом водопотерь.
Расчет козловой системы в качестве ограждения котлована сводится к определению давления грунта в состоянии покоя на глубине (Н + I м), то есть примерно на I м ниже уровня пола приямка:
Нагрузка на уровне подошвы фундамента:
N = N0 + N ф + Nгр = 1180+83,025+23,166=1286,191 кН
Площадь подошвы фундамента:
А = 2,1*1,8 = 3,78 м2
Распределенная нагрузка на 1 м2:
q = N/А = 1286,191/3,78 = 340,26 кН/м2
Для полосы шириной 1 м, т.е. для 1 м подпорной стены (устраиваем приямок вдоль короткой стороны фундамента):
q = 340,26/2,1 = 162,03 кН/м2
Рис. Схема давления грунта на козловую систему и усилий в сваях.
Опрокидывающий момент на глубине (H+1) составит:
Усилие в ряду вертикальных свай на 1 погонный метр ограждающей стены равно:
Усилие на погонный метр ряда наклонных свай равно:
Чтобы грунт между сваями не высыпался за счет арочного эффекта, расстояние между вертикальными сваями нужно принять по 0,6 м. Тогда усилие на одну сжимаемую сваю (Ns,1) составит 0,6 N1s, кН.
Ns,1 = 0.6 * 163.87 = 98.322 кН.
Оно должно восприниматься за счет сопротивления на боковой поверхности только ниже дна приямка и под нижним концом сваи. Глубина заделки (t) и диаметр уширения ствола (D) должны устанавливаться расчетом из условия восприятия грунтом расчетной вдавливающей нагрузки. Усилие в одной анкерной свае легко установить при заданном шаге между ними в ряду исходя из расчета несущей способности сваи, которая зависит от сопротивлений грунта вдоль ее боковой поверхности и, возможно, перед уширениями. Наличие локального уширения по длине инъекционного отреза позволит уменьшить общую длину анкерной сваи, которая должна быть в любом случае больше чем (Н + I).
Принимаем сваю длиной L=3 м, d=300 мм.
Несущая способность вертикальной сваи равна:
Периметр поперечного сечения анкера:
fp = 126-3,6*W =126-3,6*15 = 72 кПа
Расчетная нагрузка P, допускаемая на сваю
кН
Определяем несущую
из условия
определили
Рассчитываем вдавливание сваи по материалу. Должно соблюдаться условие:
-фактическое сопротивление
RB=25000кПа – расчетное сопротивление цементного камня сжатию
Прочность цементного камня обеспечена. Принимаем конструктивно арматуру S400 ø 16мм.