Министерство образования Республики Беларусь
Брестский государственный технический университет
Кафедра оснований, фундаментов, инженерной геологии и геодезии
Курсовой проект
«14-этажный 84-квартирный жилой дом»
Выполнил:
студент 4 курса СФ
гр.ПП-2 Арабей Р.Г.
Принял:
Фёдоров В.Г.
Брест 2006г.
РЕФЕРАТ
Проектирование фундаментов для крупнопанельного 14-этажный 84-квартирный жилой дом. Пояснительная записка / Арабей Р.Г. гр.ПП-2 – Брест: 2006 г./ 56 страниц, 15 иллюстраций, 6 таблиц, 10 источников.
Ключевые слова: фундамент, основание, грунт, свайный, ленточный, заложение, обрез, сопротивление, отказ.
Содержит результаты расчёта и конструирования фундаментов здания в 3-х вариантах: мелкого заложения на естественном основании, на искусственном основании, свайного.
Проектирование оснований и фундаментов является комплексной задачей, в которой должны быть учтены требования, обеспечивающие необходимую их прочность, устойчивость, долговечность. Тип проектируемого фундамента определяется инженерно-геологическими условиями строительной площадки, в зависимости от которых могут быть предложены различные конструктивные варианты. Правильный выбор основания может быть обеспечен лишь на основе всестороннего изучения геологических и гидрогеологических условий строительной площадки.
Район строительства – г. Брест.
Данные по геологическим изысканиям представлены в табл.1.
Таблица 1
№ варианта | № скважины | Глубина отбора образца от поверхности, м | Гранулометрический состав, % | Плотность частицrs, г/см3 | Плотность грунтаr, г/см3 | Влажность w,% | Пределы пластич-ности | |||||
>2 | 2-0,5 | 0,5-0,25 | 0,25-0,1 | <0,1 | ||||||||
wP | wL | |||||||||||
8 | Скв.№1 | 2 | 0 | 0,5 | 1,5 | 7 | 91 | 2,66 | 1,73 | 27,1 | 18,6 | 28,6 |
Скв.№1 | 4 | 0 | 1 | 1 | 8 | 90 | 2,65 | 1,82 | 26 | 18,5 | 29 | |
Скв.№2 | 5 | 0 | 0,5 | 0,5 | 4,0 | 95 | 2,75 | 2 | 27 | 20 | 40 | |
Скв.№2 | 9 | 0 | 0,5 | 0,5 | 3 | 96 | 2,77 | 2,01 | 27 | 22 | 43 | |
Скв.№3 | 13 | 2 | 21 | 33 | 21 | 23 | 2,66 | 1,99 | 15,2 | 0 | 0 |
Исходный материал для проектирования фундаментов - данные инженерно-геологических условий строительной площадки и физико-механические характеристики грунтов, используемых в качестве оснований, даны в табл.1. Характеристики грунтов необходимо вычислять для каждого слоя отдельно, согласно их порядку залегания.
1 слой.
Определяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 27,1 %; wP = 18,6 %; wL = 28,6 %; rS = 2,66 т/м3; r = 1,73 т/м3.
Наименование пылевато-глинистых грунтов определяют по числу пластичности:
JP = wL - wP = 28,6 – 18,6 = 10 %.
Согласно табл.4/2/ данный пылевато-глинистый грунт является суглинком,
т.к. 7 % < JP = 10 % < 17 %.
По показателю текучести определяем состояние суглинка:
.Согласно табл.7/2/ данный суглинок является текучепластичным, т.к. 0,75 < JL = 0,86 < 1,0.
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
.Определяем коэффициент пористости грунта по формуле:
.По табл.11/2/ определяем показатели прочности грунта; по табл.9/2/ – модуль общей деформации; по табл.12/2/ – расчетное сопротивление (в данном случае это не представляется возможным).
Вывод: данный грунт не может быть использован в качестве естественного основания.
2 слой.
Определяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 26 %; wP = 18,5 %; wL = 29 %; rS = 2,65 т/м3; r = 1,82 т/м3.
Наименование пылевато-глинистых грунтов определяют по числу пластичности:
JP = wL - wP = 29 – 18,5 = 10,5 %.
Согласно табл.4/2/ данный пылевато-глинистый грунт является суглинок, т.к. 7 % < JP = 10,5 % < 17 %.
По показателю текучести определяем состояние суглинка:
.Согласно табл.7/2/ данный суглинок является мягкопластичным,
т.к. 0,5< JL = 0,71 < 0,75
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
.Определяем коэффициент пористости грунта по формуле:
.По табл.11/2/ определяем показатели прочности грунта: jn = 16,2°; Cn = 16,4 кПа; по табл.9/2/ – модуль общей деформации: Е=8,4 МПа; по табл.12/2/–расчетное сопротивление: R0 = 191,2 кПа.
Вывод: исследуемый грунт – суглинок мягкопластичный, для которого: jn = 16,2°;
Cn = 16,4 кПа; Е = 8,4 МПа; R0 = 191,2 кПа.
3 слой.
Определяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 27 %; wP = 20 %; wL = 40 %; rS = 2,75 т/м3; r = 2,0т/м3.
Наименование пылевато-глинистых грунтов определяют по числу пластичности:
JP = wL - wP = 40 – 20 = 20 %. Согласно табл.4/2/ данный пылевато-глинистый грунт является глиной, т.к. JP = 20 % > 17 %.
По показателю текучести определяем состояние глины:
.Согласно табл.7/2/ данная глина является тугопластичной, т.к. 0,25 < JL = 0,35 < 0,5.
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
.Определяем коэффициент пористости грунта по формуле:
.По табл.11/2/ определяем показатели прочности грунта: jn = 17°; Cn = 50 кПа; по табл.9/2/ – модуль общей деформации: Е=18МПа; по табл.12/2/–расчетное сопротивление:
R0 = 306,3 кПа.
Вывод: исследуемый грунт – глина тугопластичная, для которой: jn = 17°; Cn = 50 кПа; Е = 18 МПа; R0 = 306,3 кПа.
4 слой.
Определяем наименование пылевато-глинистого грунта и его физико-механические свойства, если w = 27 %; wP = 22,0 %; wL = 43 %; rS = 2,77 т/м3; r = 2,01 т/м3.
Наименование пылевато-глинистых грунтов определяют по числу пластичности:
JP = wL - wP = 43 – 22 = 21 %.
Согласно табл.4/2/ данный пылевато-глинистый грунт является глиной, т.к. JP = 21 % > 17 %.
По показателю текучести определяем состояние глины:
.Согласно табл.7/2/ данная глина является полутвердой, т.к. 0 < JL = 0,24 < 0,25.
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
.Определяем коэффициент пористости грунта по формуле:
.По табл.11/2/ определяем показатели прочности грунта: jn = 19°; Cn = 54 кПа; по табл.9/2/ – модуль общей деформации: Е = 21МПа; по табл.12/2/–расчетное сопротивление:R0 = 320 кПа.
Вывод: исследуемый грунт – глина полутвердая, для которой: jn = 19°; Cn = 54 кПа; Е = 21 МПа; R0 = 320 кПа.
5 слой.
Определяем вид песчаного грунта по крупности, его состояние и механические характеристики, если r=1,99 т/м3; rs=2,66 т/м3; w=15,2 %; гранулометрический состав приведён в табл.1.
Наименование песчаного грунта определяем по табл.3/2/: масса частиц крупнее 0,5 мм составляет менее 21+33=54% > 50% значит, грунт - песок крупный.
Определяем плотность грунта в сухом состоянии:
.Определяем коэффициент пористости грунта по формуле:
.По табл.5/2/ устанавливаем, что песок пылеватый, плотный, т.к. е = 0,54 < 0,55.
Степень влажности: