скачать рефераты

МЕНЮ

Механіка грунтів, основи та фундаменти

Механіка грунтів, основи та фундаменти

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»

Кафедра будівельних конструкцій та мостів










ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА


«Механіка грунтів, основи та фундаменти»



Виконав:

ст.гр.ПЦБз-41 Зейкан

Прийняв

проф. д.т.н. Демчина Б.Г








2011р.


1.                ВИЗНАЧЕННЯ НАЗВИ ШАРІВ ГРУНТІВ


Фізико - механічні властивості ґрунтів


Номер шару

Гранулометричний склад грунту, (мм)

Воло гість W,%

Границі текучості та пластичності

Питома вага, кН/м3

> 2

2.0 1.0

1.00.5

0.5 0,25

0,25 0.10

0.10 0.05

0.05 0.01

0.01 0.005

< 

0.005

WL

WP

γs

γ

32

0

0

0

0

0

5,2

25,1

62,3

7,4

0,24

0,28

0,23

28,7

19,2

31

0

0

0

0

0

1,4

12,6

57,6

28,4

0,25

0,4

0,2

27,2

19

30

0

0

0

0,4

3,6

2,6

17,5

60,6

15,3

0,08

0,28

0,19

26,7

16,5

28

0

10

0

22

33

12

14

10

9

0,324

0,3

0,18

24,1

17,5

3

4

1,5

1,5

8

18

13

14

21

19

0,26

0,35

0,2

26,9

18,4

№32

Так як WL≠WP≠0, то ґрунти цього шару - глинисті. А ми знаємо, що повна назва глинистих ґрунтів визначається чотирма показниками: числом пластичності Ір, гранулометричним складом, наявністю включень і показником текучості IL. Тому, обчислюємо і аналізуємо величини цих показників:

а) число пластичності Ір


 %


Даний глинистий грунт носить назву - супісок, так як:


1% < ІР =5% < 7%;


б) гранулометричний склад і число пластичності Ір:

В даному випадку частинок розміром 0,5÷2 мм – 0% < 50%, а число пластичності знаходиться в границях 1% < ІР = 5% < 7%. Тому шар грунту буде мати назву - пилуватий;

в) наявності включень:

Частинок розміром > 2мм - 0% < 15%. Тому можна вважати, що даний шар ґрунту немає ніяких включень.

г) показник текучості ІL:


 або


По показнику текучості - пластичний так як:


0 < ІL = 0,2 < 0,25


д) коефіцієнт пористості:


е = γs/γ x (1+W) - 1 = 28,7/19,2 х (1 + 0,24) - 1 =0,85.


Розрахунковий опір грунту R0=240 кПа

Модуль деформації E = 7000 кПа

Назва грунту (№32) – супісок пилуватий, пластичний


№31

Так як WL≠WP≠0, то ґрунти цього шару - глинисті. А ми знаємо, що повна назва глинистих ґрунтів визначається чотирма показниками: числом пластичності Ір, гранулометричним складом, наявністю включень і показником текучості IL. Тому, обчислюємо і аналізуємо величини цих показників:

а) число пластичності Ір:


%

Даний глинистий грунт носить назву - глина, так як:


ІР =20% > 17%;


б) гранулометричний склад і число пластичності Ір:

В даному випадку частинок розміром 0,5÷2 мм - 0% < 40%, а число пластичності знаходиться в границях 17% < ІР = 20% < 27%. Тому шар грунту буде мати назву – легка пилувата;

в) наявності включень:

Частинок розміром > 2мм - 0% < 15%. Тому можна вважати, що даний шар ґрунту немає ніяких включень.

г) показник текучості ІL:


 або


По показнику текучості - напівтверда так як:


0 < ІL = 0,25 < 0,25


д) коефіцієнт пористості:


е = γs/γ x (1+W) - 1 = 27,2/19,0 х (1 + 0,25) - 1 =0,79.


Розрахунковий опір грунту R0=284 кПа

Модуль деформації E = 19400 кПа

Назва грунту (№31) – глина легка пилувата, напівтверда.


№30

Так як WL≠WP≠0, то ґрунти цього шару - глинисті. А ми знаємо, що повна назва глинистих ґрунтів визначається чотирма показниками: числом пластичності Ір, гранулометричним складом, наявністю включень і показником текучості IL. Тому, обчислюємо і аналізуємо величини цих показників:

а) число пластичності Ір:


 %


Даний глинистий грунт носить назву - суглинок, так як:


7% < ІР =9% < 17%;


б) гранулометричний склад і число пластичності Ір:

В даному випадку частинок розміром 0,5÷2 мм - 0% < 40%, а число пластичності знаходиться в границях 7% < ІР = 9% < 12%. Тому шар грунту буде мати назву - легкий пилуватий;

в) наявності включень:

Частинок розміром > 2мм - 0% < 15%. Тому можна вважати, що даний шар ґрунту немає ніяких включень.

г) показник текучості ІL:


 або


По показнику текучості - твердий так як:


ІL = -1,22 < 0


д) коефіцієнт пористості:


е = γs/γ x (1+W) - 1 = 26,7/16,5 х (1 + 0,08) - 1 =0,74.


Розрахунковий опір грунту R0=243 кПа

Модуль деформації E = 16800 кПа

Назва грунту (№30) – суглинок легкий пилуватий, твердий.


№28

Так як WL≠WP≠0, то ґрунти цього шару - глинисті. А ми знаємо, що повна назва глинистих ґрунтів визначається чотирма показниками: числом пластичності Ір, гранулометричним складом, наявністю включень і показником текучості IL. Тому, обчислюємо і аналізуємо величини цих показників:

а) число пластичності Ір:


 %


Даний глинистий грунт носить назву - суглинок, так як:


7 < ІР =12 % < 17%;


б) гранулометричний склад і число пластичності Ір:

В даному випадку частинок розміром 0,5÷2 мм – 10% < 40%, а число пластичності знаходиться в границях 7% < ІР = 12% < 12%. Тому шар грунту буде мати назву – легкий пилуватий;

в) наявності включень:

Частинок розміром > 2мм - 0% < 15%. Тому можна вважати, що даний шар ґрунту немає ніяких включень.

г) показник текучості ІL:


 або


По показнику текучості - текучі так як:


ІL =1,2 > 1


д) коефіцієнт пористості:


е = γs/γ x (1+W) - 1 = 24,1/17,5 х (1 + 0,324) - 1 =0,82.


Розрахунковий опір грунту R0=130 кПа

Модуль деформації E = 7800 кПа

Назва грунту (№28) – суглинок, легкий пилуватий, текучий.


№3

Так як WL≠WP≠0, то ґрунти цього шару - глинисті. А ми знаємо, що повна назва глинистих ґрунтів визначається чотирма показниками: числом пластичності Ір, гранулометричним складом, наявністю включень і показником текучості IL. Тому, обчислюємо і аналізуємо величини цих показників:

а) число пластичності Ір:


 %


Даний глинистий грунт носить назву - суглинок, так як:


7% < ІР =15% < 17%;


б) гранулометричний склад і число пластичності Ір:

В даному випадку частинок розміром 0,5÷2 мм - 7% < 40%, а число пластичності знаходиться в границях 12% < ІР = 15% < 17%. Тому шар грунту буде мати назву – важкий пилуватий;

в) наявності включень:

Частинок розміром > 2мм - 4% < 15%. Тому можна вважати, що даний шар ґрунту немає ніяких включень.

г) показник текучості ІL:


 або


По показнику текучості - тугопластичний так як:


0,25 < ІL = 0,4 < 0,50


д) коефіцієнт пористості:


е = γs/γ x (1+W) - 1 = 26,9/18,4 х (1 + 0,26) - 1 =0,84.


Розрахунковий опір грунту R0=193 кПа

Модуль деформації E = 11300 кПа

Назва грунту (№3) – суглинок важкий пилуватий, тугопластичний.



Геологічний розріз


Назва грунту (№32) – супісок пилуватий, пластичний

Назва грунту (№31) – глина легка пилувата, напівтверда

Назва грунту (№30) – суглинок легкий пилуватий, твердий

Назва грунту (№28) – суглинок, легкий пилуватий, текучий

Назва грунту (№3) – суглинок важкий пилуватий, тугопластичний



2.                ЗБІР НАВАНТАЖЕННЯ


2.1.          Збір навантаження на 1 м2 покриття


Вид навантаження

Підрахунок

навантажень

Навантаження при коефіцієнті надійності по навантаженню, кПа

γf = 1

γf

γf > 1

Постійні:

- водо-ізоляційний килим

- цементна стяжка ( δ = 20 мм, γ = 22 кН/м3 )

- утеплювач ( γ= 2,0 кН/м3 ) – 150 мм

- пароізоляція – 10 мм

- шви замонолічування

- ребриста залізобетонна плита покриття

0,020*22

0,2*1,5

0,010*6

0,100

0,440

0,30

0,06

0,017

1,5

1,3

1,3

1,3

1,2

1,1

1,1

0,130

0,572

0,390

0,072

0,019

1,65

Всього: g =

2,42

-

2,83

Снігове : (V - ий сніговий район ):

S0 = 1,6 кПа

1,6

1,14

1,82

Разом : q* = g + S0 =

4,02

-

4,65

Нормативне навантаження на 1 м2 покриття


qn = q*(n)x γn= 4,02 х 0,95 = 3,82 кПа.


Розрахункове навантаження на 1 м2 покриття


q = q*x γn= 4,65 х 0.95 = 4,42 кПа,


де γn = 0,95 - для класу відповідальності будівлі II (ДБН В.1.2-2: 2006 «Навантаження і впливи»).



2.2.          Збір навантаження на 1 м2 перекриття


Вид навантаження

Підрахунок

навантажень

Навантаження при коефіцієнті надійності по навантаженню, кПа

γf = 1

γf

γf > 1

Постійні :

- плитка

- цементна стяжка ( δ = 20 мм, γ = 22 кН/м3 )

- звукоізоляція – 80 мм

- пароізоляція – 10 мм

- з/б плита покриття – 220 мм

0,020*22

0,080*9

0,01*6

0,3

0,440

0,720

0,060

3,000

1,1

1,3

1,3

1,3

1,1

0,33

0,572

0,936

0,078

3,300

Всього: g =

4,52

-

5,22

Тимчасове (корисне): v = 7 кПа,


4,9

1,2

5,88

Разом : q* = g + v =

9,42

-

11,1

Понижуючий коефіцієнт:



де n = 3 – кількість поверхів.

Нормативне навантаження на 1 м2 перекриття :


qn = q*(n)x γn= 9,42 х 0,95 = 8,95 кПа.


Розрахункове навантаження на 1 м2 перекриття :


q = q*x γn= 11,1 х 0,95 = 10,55 кПа,


де γn = 0,95 - клас відповідальності будівлі II (ДБН В.1.2-2: 2006 «Навантаження і впливи»).



2.3.          Збір навантаження на 1 м2 перекриття над підвалом


Вид навантаження

Підрахунок

навантажень

Навантаження при коефіцієнті надійності по навантаженню, кПа

γf = 1

γf

γf > 1

Постійні :

- плитка

- цементна стяжка ( δ = 20 мм, γ = 22 кН/м3 )

- утеплювач – 150 мм

- пароізоляція – 6 мм

- з/б плита покриття – 220 мм

0,020*22

0,15*5

0,006*6

0,30

0,440

0,750

0,036

3,000

1,1

1,3

1,2

1,2

1,1

0,33

0,572

0,900

0,043

3,300

Всього: g =

4,53

-

5,15

Тимчасове (корисне): v = 7 кПа,


4,9

1,2

5,88

Разом : q* = g + v =

9,43

-

11,03

Понижуючий коефіцієнт



де n = 3 – кількість поверхів.

Нормативне навантаження на 1 м2 перекриття над підвалом :


qn = q*(n)x γn= 9,43 х 0,95 =8,96 кПа.


Розрахункове навантаження на 1 м2 перекриття над підвалом :


q = q*x γn= 11,03 х 0,95 = 10,48 кПа,


де γn = 0,95 - для класу відповідальності будівлі II (ДБН В.1.2-2: 2006 «Навантаження і впливи»).



2.4.          Збір вітрового навантаження


Місто Харків знаходиться в IІ - му вітровому районі, для якого


W0 = 0,43 кПа.


Граничне розрахункове значення вітрового навантаження визначається за формулою



 – коефіцієнт надійності за граничним розрахунковим значенням вітрового навантаження ;

 – коефіцієнт, що визначається за формулою:


С = Сaer Ch Calt Crel Cdir Cd

де Сaer = 0,8 + 0,6 = 1,4;

Ch –рівний 1;

Crel –рівний 1;

Cdir –рівний 1;

Cd –рівний 1.


Z (м)

Ch для типу місцевості

III

≤ 5

0,90

10

1,20

20

1,55

40

2,00

Страницы: 1, 2

Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.