![]() |
|
|
Несущие конструкции одноэтажного промышленного здания с мостовыми кранами среднего режима работыНесущие конструкции одноэтажного промышленного здания с мостовыми кранами среднего режима работыСодержание Содержание 1 Краткая характеристика объекта 2 Определение физических свойств грунтов и механических свойств грунтов. 3 Определение нагрузок. Сечение 1 – 1 6 Определение нагрузок. Сечение 2 – 2 7 Определение нагрузок. Сечение 3 – 3 8 Определение глубины заложения фундамента 9 Определение размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента. 10 Определение осадки и просадки. Сечение 1-1 11 Расчет висячей забивной сваи 13 Определение осадок свайного фундамента 14 Расчет осадок свайных фундаментов 15 Технико-экономические сравнения 16 Расчет осадок свайных фундаментов. Сечение 1-1 18 Расчет осадок свайных фундаментов. Сечение 3-3 20 Заключение 22 Литература 23 Краткая характеристика объекта Проектируемое здание – бытовой корпус. Ширина здания 18м, длина – 48м, здание многоэтажное, высота здания от уровня чистого пола 20м, а высота этажа –2,5м. Здание с подвалом. Наружные стены из кирпича толщиной 510мм и стеновых панелей толщиной 300мм, внутри здания колонны. Перекрытие - многопустотные панели толщиной 220мм. Кровля – рулонная из 4 слоев рубероида. Несущие конструкции в здании малочувствительны к неравномерным осадкам. «Основания зданий и сооружений» величина предельных деформаций Sи=10см. Заданные усилия на обрезах фундамента приведены в таблицах Площадка строительства находиться г. Краснодар. Глубина промерзания грунта 0,8м. Рельеф площадки спокойный с небольшим понижением по краям. Инженерно-геологические условия выявлены по средствам бурения 4-х скважин. При бурении выявлены следующие слои: 1) чернозем –1,8м; 2) суглинок желтый – 4,5м; 3) глина бурая – 4,2м; 4) супесь – 5,7м; 5) песок – 3,8 м . Слои расположены повсеместно . Подошва слоев находиться на глубине - чернозем –1,8м; - суглинок желтый – 4,5м; - глина бурая –4,2м. - супесь – 5,7м; - песок –3,8м; Грунтовые воды обнаружены в четвертом слое. Оценивая данные инженерно-геологических условий следует заметить, что грунты вполне удовлетворяют проектируемому зданию. Влияние сооружения на возникновение геологических процессов (оползни) исключено, т.к. местность ровная. В результате лабораторных исследований была составлена таблица физико- механических свойств грунтов. Определение физических свойств грунтов и механических свойств грунтов. Схема расположение геологических выработок. Геологические колонки. Табл. 1 |№ | | |Мощность слоев грунта |Грунтовые | |инженерно- |Условные|Литологическое|для скважин |воды в Скв 1 | |геологическ| | | |глубина в м | |. |обозначе|Описание | |от поверхн. | |элементов |ния | | | | |ИГЭ-2 | |Суглинок |4,7 |4,5 |3,9 |4,5 | | | | | |желтый | | | | | | | |ИГЭ-3 | |Глина бурая |4,0 |4,2 |4,1 |4,2 | | | |ИГЭ-4 | |Супесь |6,0 |5,7 |6,0 |5,7 |11,0 |11,0 | |ИГЭ-5 | |Песок |4,0 | 3,8 |4,0 |3,8 | | | ИГЭ-1 Дано: W = 0,25; WL = 0,17; WP = 0,13; (s = 2,64т/мі; ( = 1,7т/мі; (w = 1т/мі. Данный глинистый грунт является супесью. e = (s / ( (1+ W) – 1 = 2,64 / 1,7 (1 + 0,25) – 1 = 0,94 коэффициент пористости. ИГЭ-2 Дано: W = 0,23; ; WL =0,28; WP = 0,18; (s = 2,66т/мі; ( = 1,97т/мі; (w = 1т/мі. Jp = WL – WP = 0,28 - 0,18 = 0,1-число пластичности. Данный глинистый грунт является суглинком, т.к. 0,07( Jp= 0,10< 0,17 JL = (W – WP) / (WL – WP) = (0,23 – 0,18) / (0,28 – 0,18) = 0,5 Данный грунт является суглинком тугопластичным, т.к. 0< JL=0.5=0,5 e=(s/((1+W)– 1 = 2,66/ 1,97 (1 + 0,23) – 1 = 0,661коэффициент пористости. Sr=Wx(s/ex(w = 0,23 x 2,66 / 0,661 x 1 = 0,926 степень влажности. Данный грунт непросадочный, т.к. 0.926 ? 0,8 eL = WL x (s /(w = 0,28 x 2,66 / 1,0 = 0,74 Jss = (eL – e ) / (1 + e ) = (0,74– 0,661) / (1 + 0,661) = 0,048 (s = (s x 10 = 2,66 x 10 = 26,6 кН/мі - удельный вес грунта. Удельный вес грунта во взвешенном состоянии : (взв = ((s - (w) / (1 + e) = (26,6 – 10) / (1+ 0,661) = 10,0 кН/мі ИГЭ-3 Дано: W = 0,26; WL = 0,37; WP = 0,19; рs = 2,74т/мі; р = 2,0т/мі; рw = 1т/мі. Jp = WL – WP = 0,37-0,19=0,18 Данный глинистый грунт является глиной, т.к. 0,18 >0,17. JL = (W – WP) / (WL – WP) = (0,26 – 0,19) / (0,37 – 0,19) = 0,39 Глинистый грунт является глиной тугопластичной, т.к. 0,25 < JL=0.390,98 ? 0,8 Механические (деформационные): - коэффициент относительной сжимаемости mv = ( / E0; МПа№ 1) mv = - 2) mv = 0,62/ 11 = 0,056 3) mv = 0,43 / 16 = 0,027 4) mv = 0,74 / 3 = 0,247 5) mv = 0,74 / 33 = 0,0224 Определение нагрузок. Сечение 1 – 1 Fгр = 3х 6 = 18мІ Табл. 2 | | |Норматив. нагрузки|Коэф-т |Расчетная| |№ |Нагрузки | |надежности |нагрузка | | | | |по нагрузке|кН | | | |На |От груза| | | | | |ед.площ |площади | | | | | |кН/мІ |кН | | | | |Постоянные : | | | | | |1 |От защитного слоя гравия, |0,42 |7,56 |1,3 |9,83 | | |втопленного в битумную мастику| | | | | | | | | | | | | |толщ.20мм: 0,02м х 21кН/м3 | | | | | |2 | |0,096 |1,73 |1,3 |2,25 | | |Гидроизоляционный ковер, 4 | | | | | | |слоя рубероида на битумной | | | | | | |мастике: 0,004м х 6кН/ мі х 4 | | | | | |3 | |0,45 |8,1 |1,3 |10,53 | | |Цементная стяжка толщ.25мм | | | | | | |( = 18 кН/мі : 0,025м х 18 | | | | | |4 |кН/мі | | | | | | | |0,17 |3,1 |1,3 |4,04 | | |Утеплитель – газобетон | | | | | | |( = 1,15 кН/мі толщ.150мм: | | | | | |5 |0,15м х 1,15 кН/мі | | | | | | | |0,04 |0,72 |1,3 |0,94 | | |Пароизол.1сл.рубероида на | | | | | |6 |битум, мастике: 0,01м х4кН/ мі|38,5 |693 |1,1 |762,3 | | | | | | | | | | | | | | | |7 |От плит перекрытий и покрытий|- |36 |1,1 |39,6 | | | | | | | | | |25х0,22х7 | | | | | |8 | |0,54 |9,72 |1,3 |12,64 | | |Собственный вес ж/б балки | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |9 |Цементная стяжка толщ. 30 мм |- |1012,5 |1,1 |1113,75 | | |(=18 кН/м3 1х1х0,03х18| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |10 |От стеновых панелей за вычетом|- |79,6 |1,1 |87,56 | | |оконных проемов толщ. 300 мм | | | | | | |(=25 кН/м3 | | | | | | |0,3х25х6х22,5 | | | | | |11 | |- |78,75 |1,1 |86,62 | | | | | | | | | |От колонны 0,4мх 0,4м х25х19,9| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Вес цокольной части стены | | | | | | |0,25х2,1х25х6 | | | | | | |Итого: | | | |2130,06 | | |Временные | | | | | | |От снега для III района |1 |18 |1,4 |25,2 | | Всего: | |2155,26 | Определение нагрузок. Сечение 2 – 2 Fгр = 6 х 6=36І Табл.3 | | |Норматив.нагрузки |Коэф-т |Расчетная| |№ |Нагрузки | |надежности |нагрузка | | | | |по нагрузке|кН | | | |На |От груза| | | | | |ед.площ |площади | | | | | |кН/мІ |кН | | | | |Постоянные : | | | | | |1 |От защитного слоя гравия, |0,42 |15,1 |1,3 |19,66 | | |утопленного в битумную мастику| | | | | | | | | | | | | |толщ.20мм : 0,02м х 21кН/м3 | | | | | |2 | |0,096 |3,46 |1,3 |4,5 | | |Гидроизоляционный ковер, 4 | | | | | | |слоя рубероида на битумной | | | | | | |мастике: 0,004м х4х6кН/ мі | | | | | |3 | |0,45 |16,2 |1,3 |21,06 | | |Цементная стяжка толщ.25мм | | | | | | |( = 18 кН/мі : 0,025м х 18 | | | | | |4 |кН/мі |0,17 |6,12 |1,3 |7,96 | | | | | | | | | |Утеплитель – газобетон | | | | | | |( = 1,15 кН/мі толщ.150мм:| | | | | |5 | |0,04 |1,44 |1,3 |1,87 | | |0,15м х 1,15 кН/мі | | | | | | | | | | | | |6 |Пароизол.1сл.рубероида на |38,5 |1386 |1,1 |1524,6 | | |битум, мастике: 0,01м х4кН/ мі| | | | | | | | | | | | |7 | |- |36 |1,1 |39,6 | | |От плит покрытий 7х 0,22х25кН | | | | | | | | | | | | |8 | |0,23 |8,4 |1,3 |10,92 | | |Собственный вес ж/б балки | | | | | | | | | | | | |9 | |- |79,6 |1,1 |87,56 | | |От линолеума на 7-ми этажах | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |От колонны 0,4мх 0,4мх19,9м | | | | | | |25кН | | | | | | |Итого: | | | |1717,73 | | |Временные | | | | | |10 |От снега для III района |1 |36 |1,4 |50,4 | | Всего: | |1768,13 | Определение нагрузок. Сечение 3 – 3 Fгр = 1 х 6 = 6 мІ Табл.4 | | |Норматив.нагрузки |Коэф-т |Расчетная| |№ |Нагрузки | |надежности |нагрузка | | | | |по нагрузке|кН | | | |На |От груза| | | | | |ед.площ |площади | | | | | |кН/мІ |кН | | | | |Постоянные : | | | | | |1 |От защитного слоя гравия, |0,42 |2,52 |1,3 |3,28 | | |утопленного в битумную мастику| | | | | | | | | | | | | |толщ.20мм : 0,02м х 21кН/м3 | | | | | |2 | |0,096 |0,58 |1,3 |0,74 | | |Гидроизоляционный ковер, 4 | | | | | | |слоя рубероида на битумной | | | | | | |мастике: 0,004м х4х6кН/ мі | | | | | |3 | |0,45 |2,7 |1,3 |3,51 | | |Цементная стяжка толщ.25мм | | | | | | |( = 18 кН/мі : 0,025м х 18 | | | | | |4 |кН/мі |0,17 |1,02 |1,3 |1,3 | | | | | | | | | |Утеплитель – газобетон | | | | | | |( = 1,15 кН/мі толщ.150мм:| | | | | |5 | |0,04 |0,24 |1,3 |0,31 | | |0,15м х 1,15 кН/мі | | | | | | | | | | | | |6 |Пароизол.1сл.рубероида на |38,5 |231 |1,1 |254,1 | | |битум, мастике: 0,01м х4кН/ мі| | | | | | | | | | | | |7 | |- |36 |1,1 |39,6 | | |От плит покрытий 7х 0,22х25кН | | | | | | | | | | | | |8 | |0,23 |1,38 |1,3 |1,79 | | |Собственный вес ж/б балки | | | | | | | | | | | | |9 | |182,6 |1095,6 |1,1 |1205,1 | | |От линолеума на 7-ми этажах | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |От кирпичной кладки ?=510 мм | | | | | | |p=18 кН/м3 0,51х18х19,9м | | | | | | |Итого: | | | |1509,73 | | |Временные | | | | | |10 |От снега для III района |1 |6 |1,4 |8,4 | | Всего: | |1518,13 | Определение глубины заложения фундамента Определить глубину заложения фундаментов под наружные стены здания. Температура воздуха в помещениях здания 16єС. Размер башмака под колонну 0,78х 0,78м. Здание возводится в г.Краснодаре. Нормативная глубина промерзания согласно СНиП dfn = 0,8м. Толщина кирпичной стены 51см, толщина панельной стены 30см, сечение колонн 40х40см, уровень подземных вод от планировочной отметки 11,0м. Определим расчетную глубину промерзания df1 = (n х dfn = 0,5х0,8= 0,4м. Расстояние от расчетной глубины промерзания до уровня подземных вод не менее 2м должно быть: df1 + 2м = 2,9 + 2 = 4,9м dw = 11,0м > df1 + 2м = 4,9м Для суглинков с показателем текучести JL<0,25 глубина заложения подошвы фундамента должна быть не менее df, т.е. 2,9м. Из инженерно-геологических условий глубина заложения подошвы фундамента должна быть минимальной и в данном случае равна 2,9м. Из конструктивных особенностей здания глубина заложения подошвы фундамента будет df = 3,35м. Определение размеров подошвы внецентренно нагруженного фундамента. Дано: вертикальная нагрузка N011 = 2155,26кН и момент 2286,9 кН. Глубина заложения фундамента 3,35м. Подвал есть. Угол внутреннего трения грунта ( = 18 град; с = 10кПа. Определим ориентировочно размеры подошвы фундамента, как центрально нагруженную : Аф = N011/ (R – V*d )=2155,26/(227-20*3,35)=13,47м2. Т. к. на фундамент ещё действует фундамент, который увеличивает Аф на 20% Аф=16,2 м2. При соотношении L/в=1 получим L=в =16,2=4 м. Назначаем размеры подошвы фундамента Lхв = 4х4м. Определяем расчетное сопротивление грунтов основания: Для суглинка с показателем текучести JL ? 0.5 коэффициент пористости е=0,66 по табл. 4 СниП 2,02,01-83* находим ( =18 град и с = 10кПа. Затем по (II находим коэффициенты Мv=0,43, Мq=2,73,Мс=5,31. Определяем соотношение L/H=48/20=2,4 и находим по табл. (с1=1,2 и (с2 =1,0. Т.к. расчетные характиристики получены косвенным путем , принимаем значение коэффициента к=1.Удельный вес (II=0,014 МН/м и (II=0,0163 МН/м3 NII= N0II+NфII+NгрII=2155,26+149,25+141,84=2446,35 кН,а значит эксцентриситет внешней нагрузки в уровне подошвы фундамента составит: е=МII/NII=(2286,9(кН/м)/2446,35 кН=0,93м значение 0,033в=0,033*4=0,132м условий е=0,93м ( 0,033в=0,132м показывает ,что данный фундамент необходимо рассчитать, как внецентренно сжатый.Определяем расчетное сопротивление основания для в=4м R=(1,2*1,0/1)*(0,43*1*4*19,7+2,73*1,3*18,3+( 2,73- 1)*2*18,3+5,31*10)=258,3кН/м2 Производится проверка напряжений в грунте под подошвой фундамента, исходя из условия , чтобы она не превышала расчетного давления на грунт R PII ( R; PmaxII ( 1.2R ; PminII (0; PII – среднее давление под подошвой фундамента от нагрузок для расчета оснований по деформациям, кН; PmaxII и PminII – максимальное иминимальное краевое давление под подошвой фундамента, кН PII=(N0II+NфII+NгрII )/в*L = NII/ в*L ; NфII- расчетный вес фундамента; NгрII - расчетный вес грунта на уступах фундамента, кН; NфII= 23*(4*4*0,4+0,9*0,9*0,5)=156,5кН; NгрII = (4*4*0,9- (4*4*0,4+0,9*0,9*0,5))*1*18,7=142,1кН; PII=(2155,26+156,5+142,1)/4*4=153,4кН/м2 Найдем максимальное и минимальное краевые давления под подошвой фундамента при внецентренном : PmaxII= NII/Аф(1(6е/в) PmaxII=(2453,8/16,2)*(1+(6*0,93/4))=362,8кН; PminII=(2453,8/16,2)*(1- (6*0,93/4))=211,3кН; Проверяем выполнение условий PmaxII =362,8кН ( 1.2R=1,2*258,3=310 кН PminII=211,3 (0; PII=211,3 ( R=258,3 Все условия выполняются, следовательно, размеры фундамента подобраны удовлетворительно. Определение осадки и просадки. Сечение 1-1 Размеры подошвы фундамента вхL= 4*4м. Глубина заложения подошвы фундамента 3.35м. Среднее давление под подошвой фундамента Рср=211.3кН. Удельный вес грунта (s = 2,66кН/мі. - находим значения эпюры вертикальных напряжений от действия собственного веса грунта и вспомогательной 0,2(zg: 1) на поверхности земли : (zg=0; 0,2(zg; 2) на контакте 0 и 1 слоя: (zg0=0,017х1.85= 0,0314; 0,2(zg= 0,00629; 3): на подошве фундамента (zg0=0,0314+0,0187х1.5= 0,0595; 0,2(zg= 0,0119; 4) на контакте 1 и 2 слоя: (zg1= 0,0595+ 0,0118х 3= 0,1156; 0,2(zg1= 0,0231; 5) на контакте 2 слоя, уровня грунтовых вод и 3 слоя: (zg1=0,1156+0,02х 4,2= 0,1996; 0,2(zg1= 0,03992; 6) на контакте 3 и 4 слоя: (zg3=0,1996+0,0195х 5,7= 0,311; 0,2(zg3= 0,0621; 7) на подошве 5 слоя: (zg5=0,331+0,02х3, 8= 0,387; 0,2(zg5= 0,0774; - Определим дополнительное давление по подошве фундамента от нагрузок : Ро=Рср- (zg0 =0,2113-0,0595 = 0,1518 МПа Соотношение ( = вхL= 4*4=1 Страницы: 1, 2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
![]() |
|
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое. |
||
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна. |