14-этажный 84-квартирный жилой дом

По полученным значениям M и Q проверяем принятое сечение ростверка, подбирают продольную и поперечную арматуру.

По Q проверяем выбор высоты ростверка:

- условие выполняется.

Расчёт армирования ленточного ростверка.

Верхнюю арматуру рассчитываем по опорному моменту:

Нижнюю арматуру рассчитываем по пролётному моменту:

Рис.7. Эпюры опорного, пролётного моментов и поперечной силы.

3.2.7 Выбор сваебойного оборудования и определение отказа свай

Определяем минимальную энергию удара Э:

;

где: a - коэффициент равный 25 Дж/кН;

Р=325,04кН - расчетная допускаемая нагрузка на сваю;

По табл. 8.29-8.322 /8/ подбираем молот, энергия удара которого соответствует расчетной минимальной.

Имеем - трубчатый дизель-молот С-995 со следующими характеристиками:

·        масса ударной части - 1250 кг;

·        высота подскока ударной части - 2800…2000 мм;

·        энергия удара - 19,00 кДж;

·        число ударов в минуту - не менее 44;

·        масса молота с кошкой - 2600 кг.

Далее производим проверку пригодности принятого молота по условию:

где: Gh - полный вес молота, Н;

Gb - вес сваи, наголовника и подбабка, Н;

km - коэффициент принимаемый по табл. 8.33 /8/ и km=6;

Эр - расчетная энергия удара, Дж;

где: G'h - вес ударной части молота, кН;

hm - фактическая высота падения ударной части молота, м.

Имеем:

Для контроля несущей способности свайных фундаментов и окончательной оценки применимости выбранного молота определяем отказ свай:

где: Sa - остаточный отказ, равный значению погружения сваи от одного удара молота;

h - коэффициент принимаемый по табл. 10 СНиП /13/ в зависимости от материала сваи h=1500 кН/м2;

А - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи, м2 А=0,3×0,3=0,09м2;

Ed - расчетная энергия удара молота Еd=31,5 кДж;

Fd - несущая способность сваи Fd=455,05 кН;

М - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия, равный 1;

m1 - вес молота, кН;

m2 - вес сваи и наголовника, кН;

m3 - вес подбабка, m3=1 кН.

e - коэффициент восстановления удара при забивке ж/б свай молотами ударного действия с применением наголовника с деревянными вкладышами e2=0,2.

3.3 Проектирование фундаментов на искусственном основании

3.3.1 Принимаем, в качестве искусственного основания песчаную подушку.

Глубину заложения фундамента подбираем с учетом климатических условий (глубина промерзания ) и конструктивных особенностей фундамента (Принимаем фундаментную плиту высотой 0,3м и три фундаментных блока высотой 0,6м. Причем фундамент выступает над планировочной отметкой на высоту 1,2м.). Исходя из выше изложенных условий принимаем глубину заложения фундамента на расстоянии 3м от планировочной отметки.

В качестве материала подушки принимаем песок крупный со следующими характеристиками:

Степень влажности:

следовательно, основанием является песок крупный, средней плотности маловлажный.

Определим нормативные значения прочностных и деформационных характеристик грунта песчаной подушки:

по. т. 10 /2/: кПа; по. т. 8 /2/: Е=35 МПа, по. т. 12 /2/: кПа.

Рис.8. К определению глубины заложения фундамента на искусственном основании.

3.3.2 Определяем ориентировочные размеры фундамента

·        Определяем площадь фундамента

где: кН/м3 - среднее значение удельного веса материала фундамента и грунта на его уступах.

·        Определяем ширину фундамента:

;

·        Расчетное сопротивление грунта под фундаментом:

;

где:  - коэффициент условий работы грунтового основания табл. 43 /8/;

-коэффициент условий работ здания во взаимодействии с основанием, зависящий от вида грунта и отношения: .

k=1,1 - коэффициент надежности по п. 2.174 /8/;

-коэффициенты, зависящие от , табл.16/2/;

kz=1; при b<10м (b=1,44м - ширина подошвы фундамента)

- расчетное значение удельного веса грунта, залегающего ниже подошвы фундамента.

 - расчетное значение удельного веса грунта, залегающего выше подошвы фундамента:

d1 - приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле:

;

где: hs - толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

 - расчетное значение удельного веса материала пола подвала, ;

 - толщина конструкции пола подвала, м.

.

db=2м - глубина подвала;

- Ширина фундамента при R1= 968,5 кПа

Вычисленное значение R2 отличается от предыдущего значения на 0,3%<5%, поэтому полученную ширину округляем до большего стандартного размера фундаментной плиты.

Выбираем плиту ФЛ.6.12-2, шириной 0,60м, высотой 0,3м. Поскольку высота плиты 0,3м, то отметка подошвы фундамента не изменится.

·        Фактическое давление под подошвой фундамента:

кПа

.

Т.к. расчетная ширина фундамента не совпадает с шириной плиты 0,6м не требуется расчет на прерывистость.

3.3.3 Расчет размеров песчаной подушки

В курсовом проекте в качестве искусственных оснований рекомендуется принимать:

а) песчаные подушки - если основание сложено сильносжимаемыми связными (с показателем текучести JL>0.5) грунтами и насыпными грунтами;

б) поверхностное уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками - если основание сложено рыхлыми песчаными и насыпными (песчаными) грунтами;

в) глубинное уплотнение грунтов песчаными сваями - если основание сложено водонасыщенными рыхлыми мелкими и пылеватыми песками.

Т.к. в нашем случае первый слой суглинок текучепластичный с показателем текучести JL>0.5, то первый слой заменяем песчаной подушкой полностью (см.рис.8). Толщина грунтовой подушки для замены грунта назначаем

3.3.4 Определение сечения арматуры подошвы фундамента

Рис.9. К определению сечения арматуры.

Принимаем арматуру Æ8 S400(As=5,03см2) с шагом 100мм. Распределительную арматуру принимаем Æ5 S400 с шагом 150мм.

3.3.5 Проверка прочности подстилающего слоя грунта

Прочность подстилающего слоя грунта проверяем на глубине 3,70м ниже планировочной отметки.

.

Для определения на глубине z = 2,50м, находим:

  .

Тогда

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта на кровле подстилающего слоя:

Расчетное сопротивление грунта Rz на кровле подстилающего слоя грунта, с характеристиками:

определим по формуле:

;

где:  - коэффициент условий работы грунтового основания табл. 43 /8/;

-коэффициент условий работ здания во взаимодействии с основанием, зависящий от вида грунта и отношения

k=1,1 - коэффициент надежности по п. 2.174 /8/;

 - коэффициенты, зависящие от , табл.16/2/;

kz=1; при b<10м;

Проверяем условие: 234,04+75,69=309,73кПа, <Rz=319,76кПа.

Условие выполняется - прочность подстилающего слоя обеспечена.

3.3.6 Расчет осадки фундамента

Расчет осадки ведем методом послойного суммирования.

Вертикальное напряжение от собственного веса грунта определяют в характерных горизонтальных плоскостях:

·        отметка подошвы фундамента:

кПа;

·        на подошве песчаной подушки:

кПа;

·        на подошве второго слоя:

кПа;

·        на отметке уровня подземных вод:

кПа;

·        на подошве третьего слоя:

 кПа;

где: - удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды:

кН/м3

·        четвертый слой (водоупор)

 кПа

·        на подошве четвертого слоя

 кПа

Далее определяем дополнительное (вертикальное) напряжение в грунте под подошвой фундамента по формуле

,

где: 876кПа; 51,9кПа

тогда: кПа.

Толщину грунта ниже подошвы фундамента разбиваем на слои , толщиной 0,4b:

.

Эпюру распределения дополнительных вертикальных напряжений в грунте строим используя формулы:

где: - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента от веса вышележащих слоев.

где:  - коэффициент, принимаемый по табл. 55 /8/ в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента  и относительной глубины, равной .

По полученным результатам строим эпюру  и определяем нижнюю границу сжимаемой зоны. Она находится на горизонтальной плоскости, где соблюдается условие: .

Так как расчеты не дали результатов, то нижнюю границу сжимаемой зоны определяем графическим способом (см. рис.11).

Определяем осадку основания каждого слоя по формуле:

где: - безразмерный коэффициент для всех видов грунтов.

Осадка основания фундамента получается суммированием величины осадки каждого слоя:

где: - предельно допустимая осадка сооружения;  (для многоэтажных бескаркасных сооружений с несущими стенами из крупных панелей СНБ 5.01.01.-99 т. Б.1.).

.

Условие выполняется, т.е. деформации основания меньше допустимых.

Табл. 5

Страницы: 1, 2, 3, 4