Проектирование фундаментов производственного здания (стр. 3 из 6)
При
3.2.4 Определение величины осадки основания
Вычисляем ординаты эпюр природного давления и вспомогательной эпюры
, необходимой для определения глубины расположения нижней границы сжимаемой толщи грунта:Определим удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды gsb для песчаного грунта.
Для 3 слоя:
кН/м3.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.На уровне подошвы грунтовой подушки (глубина 2,35м)
=22,95+1,0*18,3=41,25 кПа;0,2
=0,2*41,25=8,25 кПа.На уровне подземных вод, уровень границы 1 и 2 слоев (глубина 2,7м)
=41,25+0,35*17,0=47,2 кПа;0,2
=0,2*47,2=9,44 кПа.На уровне границы 2 и 3 слоёв (глубина 3,9м)
=47,2+1,2*19,9=71,08 кПа; 0,2 =0,2*69,78=14,21 кПа.- на контакте 2 и 3 слоёв c учётом взвешивающего действия воды:
; 
На уровне границы 3 и 4 слоев:
; 
На уровне границы 4 и 5 слоёв:
; 
Разбиваем основание под подошвой фундамента на элементарные слои следующим образом:
- толщину элементарного слоя принимаем в пределах 0,4 b фундамента, но не более 0,5 м;
- физико-механические свойства грунта в пределах элементарного слоя не должны изменяться, т.е. границы элементарных слоёв должны совпадать с границами инженерно-геологических элементов и уровнем подземных вод.
Полученные значения ординат эпюры наносим на расчётную схему.
В точке пересечения эпюры дополнительных давлений со вспомогательной эпюрой находим нижнюю границу сжимаемой толщи:
м.Определяем осадку каждого слоя грунта основания по формуле 1 приложения 2 /2/, что удобнее делать для каждого ИГЭ в отдельности.
,где
- безразмерный коэффициент, равный 0,8; 
- среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в 
том слое грунта; 
и 
- соответственно толщина и модуль деформации 
того слоя грунта; 
число слоёв, на которое разбита сжимаемая толща основания.Результаты разбиения основания на элементарные слои приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1
| Наименование грунта | En мПа | h грунта м. |  |  |  | hi, м | Zi, м. |  |  |  | Si, м. |
| Песчаная подушка | 35 | 1,0 | 18,3 | 22,95 | 4,59 | 0 | 0 | 0 | 1,00 | 368,15 | |
| 32,1 | 6,42 | 0,5 | 0,5 | 0,71 | 0,836 | 308,18 | 0,00367 | ||||
| 41,25 | 8,25 | 0,5 | 1,0 | 1,42 | 0,535 | 197,22 | 0,00225 | ||||
| Песок мелкий рыхлый | 18 | 0.35 | 17,0 | 47,2 | 9,44 | 0,35 | 1,35 | 1,92 | 0,426 | 170,31 | 0,0081 |
| Песок средний, средней пластичности | 26 | 1,2 | 9,82 | 49,16 | 9,83 | 0,2 | 1,55 | 2,21 | 0,294 | 108,57 | 0,0008 |
| 54,07 | 10,81 | 0,5 | 2,05 | 2,92 | 0,189 | 69,67 | 0,0013 | ||||
| 58,98 | 11,79 | 0,5 | 2,55 | 3,64 | 0,129 | 47,55 | 0,0009 | ||||
| Суглинок текучепластичный | 13 | 4,8 | 19,7 | 64,89 | 12,98 | 0,3 | 2,85 | 4,07 | 0,105 | 38,70 | 0,0008 |
| 74,74 | 14,94 | 0,5 | 3,35 | 4,78 | 0,077 | 28,38 | 0,0010 | ||||
| 84,59 | 16,91 | 0,5 | 3,85 | 5,5 | 0,060 | 22,12 | 0,0007 | ||||
| 94,44 | 18,88 | 0,5 | 4,35 | 6,2 | 0,050 | 18,43 | 0,0006 | ||||
| 104,29 | 20,85 | 0,5 | 4,85 | 6,92 | 0,039 | 14,37 | 0,0005 | ||||
| 114,14 | 22,82 | 0,5 | 5,35 | 7,64 | 0,032 | 11,79 | 0,0004 | ||||
| 123,99 | 24,79 | 0,5 | 5,85 | 8,34 | 0,026 | - | - | ||||
| 133,84 | 26,76 | 0,5 | 6,35 | 9,07 | 0,023 | - | - | ||||
| 143,69 | 28,73 | 0,5 | 6,85 | 9,78 | 0,020 | - | - | ||||
| 153,54 | 30,70 | 0,5 | 7,35 | 10,5 | 0,017 | - | - | ||||
| Песок гравелистый плотный | 47 | 5,4 | 21 | - | - | 0,4 | 7.85 | - | - | - | - |
| - | - | 0,5 | 8.55 | - | - | - | - | ||||
| - | - | 0,5 | 9.25 | - | - | - | - | ||||
| - | -- | 0,5 | 9.95 | - | - | - | - | ||||
| - | -- | 0,5 | 10.6 | - | - | - | - | ||||
| - | -- | 0.5 | 11.3 | - | - | - | - | ||||
| 0.5 | 12.0 | - | - | - | - | ||||||
| 0.5 | 12.7 | - | - | - | - | ||||||
| 0.5 | 12.7 | - | - | - | - | ||||||
| 0.5 | 12.7 | - | - | - | - | ||||||
| 0.5 | 12.7 | - | - | - | - |
Суммируем осадку в пределах сжимаемой толщи Нс=4250мм.
1,68см.
Расчетная схема эпюры осадок см. в графической части курсового проекта.
4. Проектирование свайных фундаментов
4.1 Выбор типа сваи и глубины заложения ростверка
Принимаем призматические железобетонные сваи квадратного сечения как наиболее часто используемые в массовом строительстве.
Длина сваи определяется исходя из инженерно-геологических условий с учётом длины заделки головы сваи в ростверк:
,где
- глубина заделки сваи в ростверк, принимаемая 0,1 м. 
- глубина погружения нижнего конца сваи в несущий грунт, принимаемая для суглинков не менее 1,0м; 
- мощность прорезаемых слабых грунтов, расположенных выше несущего слоя, м.Lсв=0,1+(2,7+1,2+4,8)+1,0=9,8м.
Принимаем длину сваи
м. С100.30S500 СТБ1075-97Глубину заложения ростверка определяем в зависимости от глубины сезонного промерзания и от конструктивных особенностей проектируемого сооружения.
Высоту ростверка принимаем 0,5м.
Высоту стакана принимаем 0,9м.
В данном курсовом проекте глубина заложения монолитного ростверка равной 1,1м.