![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Определение осадки грунта(метод послойного суммирования.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1 по дисциплине Основания и фундаменты
Выполнил: Старков Вячеслав Андреевич Группа: ЗСА-31
Вологда Проектирование варианта фундамента мелкого заложения. Общие данные (вариант №15). Размер опоры и примыкающих проемов, м: L1× L2=45× 45м; В0=1, 5м; А0=6, 5м; Н0=10, 5 м. Сумма постоянных вертикальных нагрузок основного пролета: N1=35210кН; Т1=270 кН; М1= 1760кН. Чтобы определить необходимый размер фундамента, нужно найти P (давление на подошву фундамента), и R (обратное давление грунта на подошву фундамента). При Р ≤ R размеры фундамента подходящие. Грунт – суглинок желто-бурый пластичный. P= ∑ N/ А = (N1+Nф)/а*b R = (γ cf * γ c2 / K)*[Mγ *Kz* b*γ II + Mg*d1*γ ’II+ Mc*cII] 1) Найдем Р. Минимальные размеры фундамента b= В0+ 2c, b=1, 5+0, 5=2.0 м а= А0+2с, где с – расстояние от края опоры до края фундамента, с = 0, 2 ÷ 0, 5 м а= 6, 5+0, 5=7.0 м А=а× b=2.0× 7.0=14.00 м2 dmin = df + 0.25 dmin =1, 32+0, 25=1.57м df = dпромерз *К, при К=1, 1 м, df =1, 2× 1, 1=1, 32 м dпромерз определим по схеме нормативных глубин промерзания суглинков и глин («Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений» к СНиП 2.02.01-83, стр. 80), dпромерз =1, 32м. V min =a*b* d min =2.0× 7.0× 1, 57=21.98м3 Определим вес минимального фундамента: Nф= Vф*γ бетона, где γ бетона =24, 6 кН/м3 Nф=21.98× 24, 6=540.7 кНм3. Р1=∑ N/А=N1+Nф/aхb N1=2553.62 P=2553.62кНм 2) Для определения R найдем коэффициенты из таблиц пособия («Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений» (к СНиП 2.02.01-83), стр. 100): γ c1 = 1, 25; γ c2 = 1, 2; К=1, 1 φ II=φ /γ c22 = 16/1, 152=12, 12 По пособию (стр. 101) по φ II найдем: Mγ = 0.56; Mg =3.24; Mc=5.84; Кz = 1, 0 γ II – средний вес грунта, находящийся ниже подошвы фундамента, 72.2 *103 Н/м3 γ ’II– средний вес грунта, находящийся выше подошвы фундамента, 13.7*103 Н/м3 R =299, 1*103 кН В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. а) увеличим Vфундамента, и подсчитаем P и R при d=1.57 м b1=b0+2*d*tgα, при α =300 для транспортных сооружений b1 = 3, 32м а1=а0+2*d*tgα а1=8, 29 м А1= а1* b1= 27.52 м2 V1ф= а1* b1*1 + а1* b1*(d-1)=40.95 м3 N1ф= V1ф* γ бетона =1007.42 кНм3 Р1=∑ N1 / А1 = N1 + N1ф / а1* b1 =1316, 04кНм R1 = 363, 14кНм В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. б) увеличим на 0, 5 м. и подсчитаем P и R, при d=2.29 м b2=b1+2*d*tgα b2 =3.95м а2=а1+2*d*tgα а2=8.95 м А2= а2* b2= 35.35 м2 V2ф= V1 + А*0, 5 = 58, 63 м3 N2ф= А*d*(γ б+γ гр) / 2 = 1442, 21 Р2=∑ N1/ А2= N1 + N2ф / а2* b2=1036.84кНм R2 = 422.47кНм В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. в) увеличим на 1.0м. и подсчитаем P и R, при d=2.61 м b3=b2+2*d*tgα b3 = 4.5 м а3=а2+2*d*tgα а3=9.5 м А3= а3* b3= 42.75 м2 V3ф= 80 м3 В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. г) увеличим на 0.5м. и подсчитаем P и R, при d=3.11 м b4=b3+2*d*tgα b4= 5.1 м а4=а3+2*d*tgα а4=10.1 м А4= а4* b4= 51.51 м2 V4ф= 105, 75 м3 N4ф= 2601, 45 Р4=∑ N1 / А4= N1 + N4ф / а4* b4=734, 06кНм R 4 = 531кНм В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. д) увеличим на 0, 5 м. и подсчитаем P и R, при d=3.61 м b5=b1+2*d*tgα b5 =5.69м а5=а1+2*d*tgα а5=10.69 м В результате, Р ≥ R. Необходимо увеличить размеры фундамента. е) увеличим на 1.0м. и подсчитаем P и R, при d=4.11 м b6=b+2*d*tgα b6 = 6.27 м а6=а+2*d*tgα а6=11.27 м А6= а6* b6= 70.65 м2 V6ф= 176.4 м3 N6ф= 4339.44 Р6=∑ N1 / А6= N1 + N6ф / а6* b6=599, 80кНм R 6 = 641, 56кНм В результате Р< _R/. Условие выполнено. Определение осадки грунта(метод послойного суммирования. Осадка основания S с использованием расчетной схемы в виде линейно-деформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по формуле: n S= β * ∑ σ ή σ * hi / Ei, где i=1 zpi
β – безразмерный коэффициент, равен 0, 8,
σ ή σ – среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения bi от слоя; zpi–грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней zi-1 и нижней ziграницахслоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента; hiи Ei– соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта. N – число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.
Для расчета осадки грунта: 1. Чертим схему фундамента, геологический разрез. 2. Разбиваем грунт под фундаментом на глубине не менее 3В на отдельные слои с высотой каждого слоя не менее 0, 4В (где В – ширина подошвы фундамента). Граница условных слоев должна совпадать с границей реальных слоев. 3. Строим эпюру природного давления σ zg. 4. Строим эпюру избыточного давления σ zp. 5. Производим расчет осадки отдельных слоев в пределах сжимаемого слоя с учетом определения входящих в расчет значений из выражений: σ zp= α * P0 , где α – коэффициент, принимаемый по таблице 1 Приложения 2 СНиП 2.02.01-83 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношение сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной ξ = 2z/b при определении yzpи ξ = z/b при определении yzp, с ; z – глубина от подошвы фундамента до i-го слоя грунта; b – ширина фундамента; l – длина фундамента.
P0 = P- γ d, где P= 599, 80 кНм, d – высота насыпи, равная 4.11м; P0 = 599.80 -21.00*4.11= 134, 97 кНм
ζ i=2× Zi / В; ζ 1 =2× Z1/В=2× /6, 27= ζ 2 =2× Z2/ В=2× /6, 27= ζ 3 =2× Z3/ В=2× /6, 27= ζ 4 =2× Z4/ В=2× /6, 27= ζ 5 =2× Z5/ В=2× /6, 27= ζ 6 =2× Z6 / В=2× /6, 27= ζ 7 =2× Z7/ В=2× /6, 27= ζ 8 =2× Z8/ В=2× /6, 27= ζ 9 =2× Z9/ В=2× /6, 27= ζ 10 =2× Z10/ В=2× /6, 27= ζ 11 =2× Z11/ В=2× /6, 27= σ zpi= P0× α i; σ zp1 = σ zp2 = σ zp3 = σ zp4 = σ zp5 = σ zp6 = σ zp7 = σ zp8 = σ zp9 = σ zp10 = σ zp11 =
σ zgi= σ zg1 = σ zg2 = σ zg3 = σ zg4 = σ zg5 = σ zg6 = σ zg7 = σ zg8 = σ zg9 = σ zg10 = σ zg11 =
S = β ∑ (σ zp, i*hi)/Ei, приβ =0, 8 Определяемосадку: S1 = × 10-3см S2 = × 10-3см S3 = × 10-3см S4 = × 10-3см S5 = × 10-3см S6 = × 10-3см S7 = х10-3см S8 = × 10-3см S9 = × 10-3см S10 = × 10-3см S11 = × 10-3см
|