Проектирование фундаментов производственного здания (стр. 2 из 6)

h_t=0.6+0.3=0.9

2) Инженерно-геологических условий площадки.

Рельеф спокойный - ограничений нет.

3) По глубине заложения фундаментов существующих сооружений – ограничений нет.

4) По нагрузках – на основания и фундаменты - ограничений нет.

5) По инженерно-геологическим и гидрологическим условиям площадки строительства.

Выбираем несущий слой, в котором расположена подошва фундамента. Согласно рисунку 1. первый слой - песок мелкий, маловлажный мощностью 2,7м. может служить основанием.

6) По глубине сезонного промерзания грунтов.

Расчётная глубина сезонного промерзания грунта d_f у фундамента определяется по формуле:

-где

- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания - 0,5

где

- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания на глубину промерзания грунта у фундамента, принимается по таблице 1/2/.

Окончательная глубина заложения фундаментов в зависимости от глубины сезонного промерзания назначается с учётом расположения грунтовых вод согласно п.п.2.29-2.30/2/.

Нормативная глубина заложения фундаментов в песках мелких для г. Круглое

м.

т.к. в курсовом проекте принимается, что здание проектируется с отапливаемым режимом работы, с расчётной температурой воздуха внутри помещений .

м.

По конструктивным соображениям принимаем высоту фундамента 1,05 м. Следовательно, с учётом расстояния от уровня пола до обреза фундамента 30 см. окончательно принимаем глубину заложения

м.

3.2 Определение размеров подошвы фундамента

3.2.1 Назначение предварительных размеров подошвы фундамента

Размер подошвы фундамента будем определять графическим методом.

В качестве искусственного основания под фундаменты, в связи со слабым верхнем слоем, принимаем песчаную подушку h=1.0м. При устройстве подушки, с целью замены слабого грунта в основании фундамента используем крупный песок со следующими характеристиками.

p_s=2.66 т/м³, p_ds=1.66>1/6 т/м³, W=10%,

p=p_ds(1+0,01W)=1,66(1+0,01 10) =1,83 т/м³,

коэффициент пористости:

Несущим слоем для рассматриваемого фундамента является песок, крупный, плотный, маловлажный.

Определяем нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунта песчаной подушки по таблицам 4,9,11,5,10 (8),

R₀=600 кПа, φ=39⁰, С_n=0.5 кПа, Е₀=35МПа

Расчетное сопротивление грунта основания R для зданий без подвала определяется по формуле:

По таблице 4/2/ находим:

Коэффициенты условий работы

и принимаем по таблице 3/2/.

Коэффициент

/2/.

Осредненное значение удельного веса грунтов, залегающих выше подошвы фундаментов, будет:

,

где

- расчётная толщина слоёв ниже и выше подошвы фундаментов соответственно.

Определим площадь подошвы фундамента в плане по формуле

Ширина квадратного фундамента равна

Строим график зависимости расчётного сопротивления грунта (R) от ширины подошвы фундамента (b). Так как эта зависимость линейная достаточно определить 2 точки:

При b = 0

При b₁ = 2.0м тогда:

Для построения зависимости

подставим в формулу несколько значений (b) и постоянное значение величины , находим соответствующее значение :

Точка пересечения двух графиков даёт приблизительную величину ширины фундамента.

Рисунок 2.1. Определение ширины подошвы фундамента графическим методом.

Принимаем конструктивно монолитный фундамент с шириной подошвы b = 1,4х1,4 м.

Расчётное сопротивление для принятой ширины подошвы фундамента составит:

Проверяем фактическое давление фундамента на основание.

,

где

- нормативная нагрузка на фундамент (по заданию);

Определим вес фундамента:

. 28кН

Вес грунта обратной засыпки:

Тогда

Фактическое давление фундамента на основание:

Условие

соблюдается.

Недонапряжение составляет:

.

3.2.3 Конструирование грунтовой подушки

На поверхности земли

=0; 0,2 =0.

На уровне подошвы фундамента (глубина 1,35)

=1,35*17,0=22,95 кПа;

0,2

=0,2*22,95=4,59 кПа.

Проверяем прочность слабого подстилающего слоя грунта, расположенного на глубине Z=h_s=1.0 м. ниже подошвы фундамента. Для определения

на глубине находим: Р₀=Р_ср- =391.6-22.95=368.65кПа.

По значениям

a=0.527,

тогда

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на кровле слабого подстилающего слоя:

Расчетное сопротивление R_z на кровле слабого подстилающего слоя грунта с характеристиками

кПа.

b_z – ширина условного фундамента, м.

где

отсюда: