Расчет и конструирование принятого варианта фундамента для 5 остальных сечений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2012 в 22:26, курсовая работа

Описание

Целью настоящего проекта является обработка физико-механических характеристик грунтов строительной площадки, оценка инженерно-геологических условий площадки строительства; в зависимости от конструктивных особенностей проектируемого здания и инженерно-геологических условий строительной площадки рассмотреть возможные варианты фундаментов, на основе технико-экономического сравнения вариантов фундаментов выбрать наиболее экономичный.

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3
1. Обработка физико-механических характеристик грунтов строительной площадки…………………………………………………………………………3
1.1 Обработка результатов испытаний грунта штампом…………………..7
1.2. Обработка результатов компрессионных испытаний грунта…………8
2.Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства……10
3. Конструктивная характеристика здания……………………………………12
3.1. Определение нагрузок на фундаменты в расчетных сечениях………12
3.2. Выделение расчетных сечений и определение соответствующих расчетных нагрузок……………………………………………………………..13
4. Расчет и конструирование фундаментов мелкого заложения……………..21
4.1 Определение глубины заложения подошвы фундамента……………..21
4.2. Определение ширины подошвы фундамента…………………………22
4.3. Конструирование ленточного фундамента из сборных элементов….24
4.4. Проверка напряжений под подошвой фундамента……………………25
5. Определение осадки грунтового основания………………………………...27
6. Расчет и конструирование свайного фундамента…………………………..31
7. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов……………...33
8. Расчет и конструирование принятого варианта фундамента для 5 остальных сечений………………………………………………………………37
9. Литература…………………………………………………………………….46

Работа состоит из  1 файл

КП_ОиФ.doc

— 1.08 Мб (Скачать документ)

- по второй группе предельных  состояний (по деформациям) определяются  размеры фундаментов и их осадки, которые не должны превышать  продельных нормативных значений; расчет производится по расчетным  усилиям при коэффициенте надежности  по нагрузке γf=1.

 

 

Рис.3. Схема расположения расчетных  сечений и грузовых площадей.

 

 

3.2. Выделение расчетных сечений и определение соответствующих расчетных нагрузок

 

Расчет фундаментов  производится в шести сечениях, для  которых вычисляются расчетные усилия на фундаменты.

 

 

Сечение 1-1.

Агр=

 

Сечение 2-2.

Агр=0

 

Сечение 3-3.

Агр=

 

Сечение 4-4.

Агр=

 

Сечение 5-5.

Агр=

 

Сечение 6-6.

Агр=0

 

3.2.1. Расчетные нагрузки, действующие на 1 м2 грузовой площади.

 

Таблица 2.

Характеристика  нагрузки

Нормативная нагрузка

кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке

γf

Расчетная нагрузка

кН/м2

 

1.

 

 

2.

 

3.

4. 

Кровля

Панели железобетонные ребристые по серии 

1.465.1-7/84

Утеплитель минералватные  жесткие плиты.

Цементный раствор М100

4 слоя рубероида на  мастике с защитным слоем гравия

 

1,7

 

 

0,2

 

0,6

0,4

 

1,1

 

 

1,2

 

1,3

1,2

 

1,87

 

 

0,24

 

0,78

0,48

ИТОГО

2,9

 

3,37

 

1.

 

 

2.

 

3.

Чердачное перекрытие

Панели железобетонные многопустотные по серии 1.141-1

Утеплитель минералватные  жесткие плиты.

Цементный раствор М100

 

3,2

 

 

0,2

 

0,6

 

1,1

 

 

1,2

 

1,3

 

3,52

 

 

0,24

 

0,78

ИТОГО

4,0

 

4,54

 

1.

 

 

2.

Междуэтажные перекрытия

Панели железобетонные многопустотные по серии 1.141-1

Линолеум по бетонной подготовке

3,2

 

 

1,0

1,1

 

 

1,2

3,52

 

 

1,2

ИТОГО

4,2

 

4,72

 

1.

Лестничные конструкции

Марши ж/б серии1.151-6.В1 и площадки ж/б сер. 1.152-8.В1

3,8

1,1

4,18

ИТОГО

3,8

 

4,18

 

1.

Перегородки

Гипсокартонные панели ГОСТ 9574-80

 

0,5

 

1,2

 

0,6

ИТОГО

0,5

 

0,6

 

1.

 

 

2.

Лоджия (м/эт. перекр.)

Панели железобетонные многопустотные по серии 1.141-1

Цементный раствор М100

 

3,2

 

 

0,6

 

1,1

 

 

1,3

 

3,52

 

 

0,78

ИТОГО

3,8

 

4,3

 

1.

 

 

2.

3.

Лоджия (кровля)

Панели железобетонные многопустотные по серии 1.141-1

Цементный раствор М100

4 слоя рубероида на  мастике с защитным слоем гравия

3,2

0,6

0,4

1,1

1,3

1,2

3,52

0,78

0,48

ИТОГО

4,2

 

4,78


 

 

3.2.2. Расчетные нагрузки от собственного веса кирпичных стен

 

Сечение 1-1.

1. Расчетный вес кирпичной  кладки

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

 

- нормативная  нагрузка

Р=γкк·Vкк= γкк(Vcm-Vок), кН/м2

где  Vкк·- объем кирпичной кладки, м3

Vок  - объем окон, м3

Vcm- объем стен, м3

Vcm= l·δcm· hcm+ l·δп· hп, м3

где l – длина грузовой площади, м

l=2,0+0,38+2,2=4,58 м.

hcm=hэт·n+ hчерд+0,3,

hcm=2,8·5+1,7+0,3=16,0 м (во всем здании)

δcm=0,64 м – толщина наружных стен

δп – толщина парапета

δп =0,64-0,13=0,51 м

hп – высота парапета

hп=0,6+0,5=1,1 м.

Vcm=4,58·0,64·16+4,58·0,51·1,1=49,469 м3

где hок =1,51 м – высота окна;

nок =5 – кол-во окон по всей высоте.

Vок=1,51(1,06+0,755)·0,64·5=8,77 м3

- расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

где γf =1 – коэффициент надежности по нагрузке

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

где γf =1,1 – коэффициент надежности по нагрузке

 

Сечение 2-2.

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

- нормативная  нагрузка

Р=γкк·δcm·hcm·l+ γкк·δп·hп·l, кН/м2

где l=1 м

- расчетная  нагрузка вычисляется по формуле  

     при γf =1

 

б) для расчета основания по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

    при γf =1,1

 

Сечение 3-3.

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

- нормативная  нагрузка  вычисляется по формуле

Р=γкк·δcm·hcm·l, кН/м2

где γкк· - удельный вес кирпичной кладки

 δcm=0,38 – толщина внутренней стены

 hcm - высота стен (во всем здании)

 l=1 м

- расчетная  нагрузка вычисляется по формуле  

     при γf =1

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

    при γf =1,1

 

 

Сечение 4-4.

а) для расчета основания  по II группе предельных состояний

- нормативная  нагрузка  вычисляется по формуле

Р=γкк·δcm·hcm·l,  кН/м2

- расчетная  нагрузка вычисляется по формуле  

     при γf =1

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

    при γf =1,1

 

Сечение 5-5.

а) для расчета основания  по II группе предельных состояний

- нормативная  нагрузка

Р=γкк·δcm·hcm·l, кН/м2

где hcm - высота стены (по лоджии)

hcm = hэт·n+0,3=2,8·5+0,3=14,3 м.

- расчетная  нагрузка вычисляется по формуле при γf =1

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний

 при γf =1,1

 

Сечение 6-6.

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

 

- нормативная  нагрузка  вычисляется по формуле   Р=γкк·δcm·hcm·l,  кН/м2

- расчетная  нагрузка вычисляется по формуле        при γf =1

 

б) для расчета основания по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле  

    при γf =1,1

3.2.3. Временная нагрузка

1. Снеговая нагрузка.

а) для расчета основания  по II группе предельных состояний

- полное нормативное значения нагрузки

S=S0·μ,   кН/м2

где S0 – нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемый в соответствии с п.5.2 СНиП «Нагрузки и воздействия»

III снеговой район - S0=1,8 кПа

μ=0,7 – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимается в соответствии с п.5.3-5.6 СНиП «Нагрузки и воздействия»

S=1,8·0,7=1,26 кН/м2

Пониженное значение нормативной нагрузки Sп=к·S, где к – понижающий коэффициент принимаемый по п.17 СНиП «Нагрузки и воздействия»

к=0,5

Sп=0,5·1,26=0,63  кН/м2

 

- расчетное значение длительной снеговой нагрузки

SII=Sп γf φ1, кН/м2

    где γf =1 коэффициент надежности по нагрузке

φ1=0,95 – коэффициент сочетаний в основных сочетаниях для длительных нагрузок

SII=0,63·1·0,95=0,599 кН/м2

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний

- расчетное  значение кратковременной снеговой нагрузки

SI=S γf φ2, кН/м2

    где γf =1,4 - коэффициент надежности по нагрузке

φ2=0,9 – коэффициент сочетаний в основных сочетаниях для кратковременных нагрузок

SI=1,26·1,4·0,9=1,588 кН/м2

 

2. Нагрузка на чердачное  перекрытие.

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

- пониженное значение  нормативной нагрузки Р=0

- расчетное значение  длительной нагрузки

РII γf φ1, кН/м2

РII=0

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний

- полное нормативное  значения нагрузки Р=0,7 кН/м2

- расчетное значение  кратковременной нагрузки

РI γf φ2, кН/м2

где γf =1,3;   φ2=0,9

РI=1,3·0,9·0,7=0,819 кН/м2

3. Нагрузка на междуэтажные  перекрытия.

а) для расчета основания  по II группе предельных состояний

- пониженное значение  нормативной нагрузки Р=0,3 кН/м2

- расчетное значение  длительной нагрузки

РII γf φ1, кН/м2

γf =1 (для жилых зданий); φ1=0,95

РII=1·0,95·0,3=0,285 кН/м2

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний

- полное нормативное  значения нагрузки Р=1,5 кН/м2 (для жилых зданий)

- расчетное значение  кратковременной нагрузки

РI γf φ2φп1, кН/м2

где γf =1,3(для жилых зданий);  

φ2=0,9

φп1 – коэффициент сочетаний определяемый по формуле

 

где n – общее число перекрытий, равное кол-ву этажей

      φА1 - коэффициент сочетаний принимаемый по СНиП «Нагрузки и воздействия»;  φА1=1

РI=1,3·0,9·1,5·0,668=1,172 кН/м2

 

4. Нагрузки на лестничные  конструкции.

а) для расчета основания по II группе предельных состояний

- пониженное значение нормативной нагрузки Р=1 кН/м2

- расчетное значение  длительной нагрузки

РII γf φ1, кН/м2

γf =1 (для жилых зданий); φ1=0,95

РII=1·0,95·1=0,95 кН/м2

 

б) для расчета основания  по I группе предельных состояний

- полное нормативное  значения нагрузки Р=3 кН/м2 (для жилых зданий)

- расчетное значение  кратковременной нагрузки

РI γf φ2φп1, кН/м2

где γf =1,2(для жилых зданий);  

φ2=0,9

φп1 – коэффициент сочетаний 

РI=3·0,9·1,2·0,668=2,164 кН/м2

 

Нагрузки, действующие  в расчетных сечениях представлены в таблице 3. 

Таблица 3.

Нагрузки

Сечение 1-1

Сечение 2-2

Сечение 3-3

Сечение 4-4

Сечение 5-5

Сечение 6-6

ПоII

ПоI

ПоII

ПоI

ПоII

ПоI

ПоII

ПоI

ПоII

ПоI

ПоII

ПоI

П о с т  о я н н ы е

1

Кирпичная стена

732,582

805,84

194,418

213,86

109,44

120,384

109,44

120,384

97,812

107,593

109,44

120,384

2

Оконное заполн.

10,0

11,0

3

Кров. покрыт.

41,847

48,629

20,01

23,253

4

Чердачн. перекр.

57,72

65,512

27,6

31,326

5

М/эт.перекрытие

303,03

340,548

144,9

162,84

6

Лестн. констр.

27,55

30,304

7

Перегородки

36,075

43,29

17,25

20,7

8

Лоджия (кровля)

9,198

10,468

9

Лоджия (м/этаж)

41,61

47,085

Итого

1181,254

1314,819

194,418

213,86

136,99

150,688

319,2

358,503

148,62

165,146

109,44

120,384

В р е м  е н н ы е

10

Снег

8,644

22,915

4,133

10,957

1,312

3,478

11

Нагрузка на черд. перекр.

0

11,818

0

5,651

12

Нагрузка на м/эт. перекр.

20,563

84,56

9,833

40,434

3,121

12,833

13

Нагрузка на лестн. констр.

6,888

15,689

Итого

29,207

119,293

6,888

15,689

13,966

57,042

4,433

16,311

Всего

1210,461

1434,112

194,418

213,86

143,878

166,377

333,166

415,545

153,053

181,457

109,44

120,384

Информация о работе Расчет и конструирование принятого варианта фундамента для 5 остальных сечений