Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2012 в 22:26, курсовая работа
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.
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
- по второй группе предельных
состояний (по деформациям)
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 |
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 |
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,
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,
- 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
б) для расчета основания по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле
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
б) для расчета основания по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле
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
б) для расчета основания по I группе предельных состояний расчетная нагрузка вычисляется по формуле
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
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
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=Р 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=Р 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=Р 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=Р 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=Р 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=Р 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