Инженерно-геологический элемент №1.

Введение

В соответствии с заданием необходимо собрать исходные данные для проектирования оснований и фундаментов под учебный 6-этажный корпус, расположенный в городе Псков.

На площадке строительства пробурено 3 скважины, каждая из которых 10 метров. Скважины прошли 10 метров и заглубились в 3-ем слое.
Физико-механические свойства грунтов определены по результатам непосредственных испытаний в лаборатории.

Модуль деформации первого слоя грунта определен штамповыми испытаниями, второго и третьего компрессионными.
Сбор нагрузок на фундаменты производится в 6-ти расчётных сечениях.

Необходимо определить производные характеристики физико - механических свойств, построить инженерно-геологический разрез, выбрать несущий слой фундаментов мелкого заложения, назначить расчетные сечения и произвести сбор нагрузок, действующих на фундамент.

 

I. Обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов

Инженерно-геологический элемент №1.

Определение дополнительных характеристик физических свойств грунтов ИГЭ-1.

1. Гранулометрический состав:

Тип песчаных грунтов определяется по гранулометрическому составу.

Так как в нашем песке масса частиц крупнее 0,1 мм содержится 78,6%, что превышает 75 % от массы всего песка, то данный песок мелкий.

2. Плотность сухого грунта: /см³ (1.1)

где: - плотность грунта, г/см³; W – природная влажность грунта, %;

/см³

3. Коэффициент пористости: , д. ед. (1.2)

где: плотность минеральных частиц, (г/см³ );

-1=0,722 д. ед.

4. Вид песчаного грунта устанавливается по плотности сложения, которая зависит от коэффициента пористости: 0,60 ≤ е=0,722 ≤ 0,75- песок имеет среднюю плотность сложения;

5. Пористость: , д.ед. (1.3)

=0,419 д.ед.

6. Степень влажности: , д.ед (1.4)

где: 1 г/см³- плотность воды;

д.ед

Определяем степень водонасыщения песка:

;

Инженерно-геологический элемент № 2

Определение дополнительных характеристик физических

Свойств грунтов ИГЭ-2.

1. Гранулометрический состав: тип песчаных грунтов определяется по гранулометрическому составу.

Так как в нашем песке масса частиц крупнее 0,25 мм содержится 63,7%, что превышает 50 % от массы всего песка, то данный песок средней крупности.

2. Плотность сухого грунта: /см³ (2.1)

где: - плотность грунта, г/см³; W – природная влажность грунта, %;

/см³

3. Коэффициент пористости: , д. ед. (2.2)

где: плотность минеральных частиц, (г/см³ );

-1=0,653 д. ед.

4. Вид песчаного грунта устанавливается по плотности сложения, которая зависит от коэффициента пористости: 0,55 ≤ е=0,653 ≤ 0,70- песок имеет среднюю плотность сложения;

5. Пористость: , д.ед. (2.3)

=0,395 д.ед.

6. Степень влажности: , д.ед (2.4)

где: 1 г/см³- плотность воды;

д.ед

Определяем степень водонасыщения песка:

;

Инженерно-геологический элемент №3

Постоянные нагрузки

Нагрузки от собственного веса стен на 1м.п.

Временные нагрузки

Нагрузки на перекрытие и снеговые нагрузки, согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», могут относиться к длительным и кратковременным. При расчёте по первой группе предельных состояний они учитываются как кратковременные, а при расчете второй группы – как длительные. Для определения длительных нагрузок берем пониженное нормативное давление, для определения кратковременных нагрузок берем полное нормативное значение.

 

Снеговая нагрузка

Нормативное значение снеговой нагрузки следует определять по формуле:

а) для расчета по II группе состояний:

S = 0,7 * S_q * µ, кН/м²;

где:

S_q– расчетное значение веса снегового покрова на горизонтальной поверхности земли, принимаемое в соответствии с табл. п.1.3.:

для города Псков, III – снеговой район, S_q = 1,8 кПа;

µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимаемый в соответствии с п.п.10.4.:

для α≤25^о: µ = 1,0;

S = 0,7 * 1,8 * 1 = 1,26 кН/м²

Пониженное значение нормативной нагрузки от снега на 1м² покрытия здания:

S_n = k_n * S, кН/м²;

где:

k_n =0,5 - коэффициент понижения (для района со средней температурой января -5^оС и ниже):

S_n = 0,5 * 1,26= 0,63 кН/м².

Расчетное значение длительной снеговой нагрузки:

S_II = S_n* γ_f * ψ₁, кН/м²;

где:

ψ₁ – коэффициент сочетаний для длительных нагрузок, ψ₁ = 0,95;

γ_f- коэффициент надежности по нагрузке;

S_II = 0,63*0,95 * 1 = 0,599 кН/м².

б) для расчета по I группе предельных состояний:

Расчетное значение кратковременной снеговой нагрузки:

S_I = S* γ_f * ψ₂, кН/м²;

где:

ψ₂ – коэффициент сочетаний для кратковременных нагрузок, ψ₂ = 0,9;

S_I = 1,26* 1,4 * 0,9 = 1,588 кН/м².

 

Заложения.

Железобетонных элементов.

После определения ширины подошвы фундамента по ГОСТ [3]

(приложение 2 таблица 3), подбирается марка фундаментной плиты (табл.

3.2).

Таблица 11.2.

№ сечения	Марка плиты	Ширина	Длина	Высота	Масса
1-1	ФЛ 14.24				2,10
2-2	ФЛ 16.24				2,50
3-3	ФЛ 14.24				2,10
4-4	ФЛ 10.24				1,50
5-5	ФЛ 12.24				1,80
6-6	ФЛ 10.24				1,50

Расстояние от верха фундаментной плиты до плиты пола первого этажа

определяется:

Подбирается количество и марки стеновых блоков по ГОСТ [2]

(приложение 2 таблица 4), которые войдут в расстояние :

3 блока по 600мм + 200 мм кирпичной кладки

Таблица 11.3

№ сечения	Марка блоков	Ширина	Длина	Высота	Масса	Удел.вес кН/м3
Для наружных стен
1-1, 3-3, 5-5, 6-6	4 ФБС 24.6.6-Т				1,96
Кирп.кладка
Для внутренних стен
2-2, 4-4	4 ФБС 24.4.6-Т				1,30
Кирп.кладка

Список литературы

1) ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация

2) Кочеткова А.А. Обработка результатов исследования физико-механических свойств грунтов: учебно-методическое пособие Ч.1/А.А. Кочеткова, Е.О.Сучкова, С.Я. Скворцов, С.П. Нагаева; гос. архитектур.-строт. ун-т-Н.Новгород:ННГАСУ,2015.-20 с.

3) Кочеткова А.А. Расчёт нагрузок при проектировании оснований и фундаментов: учебно-методическое пособие Ч.2/А.А. Кочеткова, Е.О.Сучкова, С.Я. Скворцов, С.П. Нагаева; гос. архитектур.-строт. ун-т-Н.Новгород:ННГАСУ,2015.-20 с.

4) СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85

5) СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83

 

 

Введение

В соответствии с заданием необходимо собрать исходные данные для проектирования оснований и фундаментов под учебный 6-этажный корпус, расположенный в городе Псков.

На площадке строительства пробурено 3 скважины, каждая из которых 10 метров. Скважины прошли 10 метров и заглубились в 3-ем слое.
Физико-механические свойства грунтов определены по результатам непосредственных испытаний в лаборатории.

Модуль деформации первого слоя грунта определен штамповыми испытаниями, второго и третьего компрессионными.
Сбор нагрузок на фундаменты производится в 6-ти расчётных сечениях.

Необходимо определить производные характеристики физико - механических свойств, построить инженерно-геологический разрез, выбрать несущий слой фундаментов мелкого заложения, назначить расчетные сечения и произвести сбор нагрузок, действующих на фундамент.

 

I. Обработка результатов исследований физико-механических свойств грунтов

Инженерно-геологический элемент №1.