По расходу бетона:
на фундамент мелкого заложения: V=250м3;
на свайный фундамент: V=121,6м3.
Следовательно свайный фундамент выгоднее.
Расчет осадок свайных фундаментов. Сечение 1-1
Расчет осадок свайных фундаментов выполняют для условного фундамента. Осадки фундаментов из отдельных кустов свай рассчитывают методом послойного элементарного суммирования, осадки фундаментов в виде свайных полей шириной b³10м определяют методом линейно-деформируемого слоя конечной толщиной. Рср=N0II+GpII+GсвII+GrII = 2155,26+172,75+44,84*1,1+414,6 = 336,8кН;
Аусл 8,29
Pср=0,337МПа, природное давление Находим значения эпюры вертикальных напряжений от действия собственного веса грунта и вспомогательной 0,2dzg:
1) на подошве фундамента:
dzg0=0,017*1,85+4,5*0,0187+0,02*2,7=0,169; 0,2dzg= 0,0338;
2) на подошве 5 слоя: dzg5= 0,169+0,02*1,5+0,0195*5,7+0,02*3,8=0,386; 0,2dzg1= 0,077;
. Определим дополнительное давление по подошве фундамента от нагрузок :
Ро=Рср- dzg0 =0,337-0,169 = 0,168 МПа
Задаемся соотношением x = 0,4 тогда высота элементарного слоя грунта
Z1=x*в/2 = 0,4*6,91/2 =1,38м;
Условие Z1=1,38м £0,4в = 0,4*6,91 = 2,76м удовлетворяется с большим запасом.
Табл.9
| Наименование слоя грунта | Глубина от поверхности, м | Мощность слоя, м | Е,МПа | Z, м | x=2Z/в | a | dzp=aхР0,МПа |
| 1) Чернозем | 1,85 | 1,85 | 4 | - | - | - | - |
| 2)суглинок желтый тугопластичный, непросадочный | 6,35 | 4,5 | 11 | - | - | - | - |
| 3)глина бурая тугопластичная, непросадочная | 9,05 | 2,7 | 16 | - | - | - | - |
| 10,55 | 1,5 | 16 | 0,00 1,40 | 0,00 0,405 | 1,00 0,976 | 0,121 0,118 | |
| 4)супесь средней плотности, непросадочная | 16,25 | 5,7 | 3 | 2,80 4,20 5,60 7,00 8,40 | 0,81 1,22 1,62 2,03 2,43 | 0,88 0,75 0,64 0,54 0,473 | 0,106 0,091 0,077 0,065 0,057 |
| 5)песок средний,средней плотности. | 20,02 | 3,8 | 33 | 9,80 11,20 12,60 | 2,84 3,24 3,65 | 0,41 0,37 0,33 | 0,05 0,045 0,04 |
Вычисляем осадку фундамента:
S= b S(dZg+dZр(i+1)) х hi , где
2 Еi
b- коофициент, зависящий от коофициента n;
(dZg+dZр(i+1))/2 – среднее напряжение в i-ом слое;
hi - высота i-ом слоя грунта;
Еi – модуль деформации i-го слоя грунта;
S= 0,8*1,4 * (0,121+0,118+ 0,118+0,106)+0,8*1,4* ( 0,106+0,091+ 0,091+0,077+ 0,77+
16 2 2 3 2 2
0,065+0,065+0,057+0,057+0,05 )+0,8*1,4*( 0,05+0,045+ 0,045+0,04)=0,14м=14,0 см.
2 2 2 33 2 2
По табл.4,3 для гражданских зданий с кирпичными стенами Su=15см, S=14,0см £ Su= 15см, условие удовлетворяется, следовательно, полная осадка фундамента не превышает предельно допустимой.
Расчет осадок свайных фундаментов. Сечение 3-3
Расчет осадок свайных фундаментов выполняют для условного фундамента. Осадки фундаментов из отдельных кустов свай рассчитывают методом послойного элементарного суммирования, осадки фундаментов в виде свайных полей шириной b³10м определяют методом линейно-деформируемого слоя конечной толщиной.
Рср=N0II+GpII+GсвII+GrII = 1518,13+172,75+44,84*1,1+414,6 = 259,9кН;
Аусл 8,29
Pср=0,259МПа, природное давление Находим значения эпюры вертикальных напряжений от действия собственного веса грунта и вспомогательной 0,2dzg:
1) на подошве фундамента:
dzg0=0,017*1,85+4,5*0,0187+0,02*2,7=0,169; 0,2dzg= 0,0338;
2) на подошве 5 слоя: dzg5= 0,169+0,02*1,5+0,0195*5,7+0,02*3,8=0,386; 0,2dzg1= 0,077;
. Определим дополнительное давление по подошве фундамента от нагрузок
Ро=Рср- dzg0 =0,259-0,169 = 0,091 МПа
Задаемся соотношением x = 0,4 тогда высота элементарного слоя грунта
Z1=x*в/2 = 0,4*6,91/2 =1,38м;
Условие Z1=1,38м £0,4в = 0,4*6,91 = 2,76м удовлетворяется с большим запасом.
Табл.10
| Наименование слоя грунта | Глубина от поверхности, м | Мощность слоя, м | Е,МПа | Z, м | x=2Z/в | a | dzp=aхР0,МПа |
| 1) Чернозем | 1,85 | 1,85 | 4 | - | - | - | - |
| 2)суглинок желтый тугопластичный, непросадочный | 6,35 | 4,5 | 11 | - | - | - | - |
| 3)глина бурая тугопластичная, непросадочная | 9,05 | 2,7 | 16 | - | - | - | - |
| 10,55 | 1,5 | 16 | 0,00 1,40 | 0,00 0,405 | 1,00 0,976 | 0,091 0,089 | |
| 4)супесь средней плотности, непросадочная | 16,25 | 5,7 | 3 | 2,80 4,20 5,60 7,00 8,40 | 0,81 1,22 1,62 2,03 2,43 | 0,88 0,75 0,64 0,54 0,473 | 0,08 0,068 0,058 0,049 0,043 |
| 5)песок средний,средней плотности. | 20,02 | 3,8 | 33 | 9,80 11,20 12,60 | 2,84 3,24 3,65 | 0,41 0,37 0,33 | 0,037 0,034 0,03 |
Вычисляем осадку фундамента:
S= b S(dZg+dZр(i+1)) х hi , где
2 Еi
b- коофициент, зависящий от коофициента n;
(dZg+dZр(i+1))/2 – среднее напряжение в i-ом слое;
hi - высота i-ом слоя грунта;
Еi – модуль деформации i-го слоя грунта;
S= 0,8*1,4 * (0,091+0,089+ 0,089+0,08)+0,8*1,4* ( 0,08+0,068+ 0,068+0,058+ 0,058+
16 2 2 3 2 2
0,049+0,049+0,043+0,043+0,037 )+0,8*1,4*( 0,037+0,034+ 0,034+0,03)=0,117м=11,7 см.
2 2 2 33 2 2
По табл.4,3 для гражданских зданий с кирпичными стенами Su=15см, S=11,7см < Su= 15см, условие удовлетворяется, следовательно, полная осадка фундамента не превышает предельно допустимой.
По данным инженерно-геологических изысканий грунты имеют слоистое напластование с выдержанным залеганием пластов. Все они могут служить естественным основанием.
Согласно расчету и технико-экономическому сравнению вариантов фундамента предпочтение отдано свайному фундаменту, а не фундаменту мелкого заложения.
Допускаемая нагрузка на оснавание 1768,1кН.
Отмостка вокруг здания выполнена шириной 0,9м из асфальта, уплотненного по щебню.
1. “Основания и фундаменты”. Учебник для строительныхспециальных вузов –2-е издание, переработанное и дополненное.-М., Высш. шк., 1998. Берлинов Н.В.
2. “Проектирование оснований и фундаментов(основы теории и примеры расчета)”, Учебное пособие для вузов-3-е издание,перераб.,и доп.. Веселов В.А.-М., Стройиздат.,1990г.
3.Методические указания
4. СНиП 2.02.01-83 “Основания зданий и сооружений”,- М.,Стройиздат,1985г.