Курсовая работа (т): Проектирование фундаментов пятиэтажного жилого дома

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

=365МПа- расчётное сопротивление арматуры класса S400 на сжатие;

;


. Расчёт ростверка на изгиб на этапе эксплуатации

Определим длину полуоснования эпюры нагрузки;

,

где - модуль упругости бетона;

- момент инерции сечения ростверка:

;

-ширина сечения ростверка;

-ширина панели крупнопанельной стены или цоколя;

-высота сечения ростверка.

;

-модуль упругости стеновых блоков над ростверком.

Определяем максимальную ординату эпюры нагрузки под гранью сваи:


где:- расчётная равномерно распределенная нагрузка от здания на уровне низа ростверка (вес стеновых блоков, полезная нагрузка Pф=457,94кН).

.

.

Определяем опорный и пролетный моменты ленточного ростверка:

;


Определяем площади сечения опорной и пролетной арматуры:

;


Расчётной является арматура, вычисленная по расчёту для этапа эксплуатации здания, то есть:

.

Принимаем опорную арматуру 2Ø16 класса S400, пролетную - Ø12 класса S400 с шагом 150мм.


.

Полученное значение поперечной силы должно удовлетворять условию:

;

Для бетона класса С20/25 ;

Условие выполняется.

Рисунок 3.18. Схема конструирования ленточного ростверка

.Технико-экономическое сравнение вариантов

.1 Фундаменты на естественном основании в сечении 6-6

Рисунок 4.1. Схема к определению объёмов работ (на естественном основании)

Земляные работы:

Устройство фундаментов:

-        монолитные подушки ленточных фундаментов

         бетонные фундаментные блоки

.2 Свайные фундаменты в сечении 6-6

Рисунок 4.2. Схема к определению объёмов работ (свайный фундамент)

Земляные работы:

Устройство фундаментов:

          ростверки

         бетонные фундаментные блоки

         объем свай

Таблица 4.1-Фундамент на естественном основании в сечении 6-6

Наименование работ

Ед. измерения

Объём работ

Стоимость на ед. измерения, руб.

Стоимость, руб

1

Разработка грунта под фундамент

М3

94,27

4,3

405,36

2

Устройство фундаментов: - монолитные подушки ленточных фундаментов - бетонные фундаментные блоки

  М3  М3

  6,00  10,80

26,30  35,10

157,80  379,08

ИТОГО:

942,24

Таблица 4.2- Свайный фундамент в сечении 6-6

Наименование работ

Ед. измерения

Объём работ

Стоимость на ед. измерения, руб.

Стоимость, руб

1

Разработка грунта под фундамент

М3

9,69

3,44

33,33

2

Устройство ж/б ростверка

М3

0,90

31,00

27,90

3

Устройство фундаментных блоков

М3

3,60

35,10

126,36

4

Забивка ж/б свай

М3

4,05

88,40

358,02

ИТОГО:

545,61


Анализируя данные полученные в таблицах 4.1-4.2 делаем вывод, что экономически наиболее выгодным является свайный фундамент, как наиболее дешёвый.

.3 Фундаменты на естественном основании в сечении 3-3

Рисунок 4.3. Схема к определению объёмов работ (на естественном основании)

Земляные работы:

Устройство фундаментов:

-        монолитные подушки ленточных фундаментов

         бетонные фундаментные блоки

4.4 Свайные фундаменты в сечении 3-3

Рисунок 4.4. Схема к определению объёмов работ (свайный фундамент)

Земляные работы:

Устройство фундаментов:

          ростверки

         бетонные фундаментные блоки

         объем свай

Таблица 4.3-Фундамент на естественном основании в сечении 3-3

Наименование работ

Ед. измерения

Объём работ

Стоимость на ед. измерения, руб.

Стоимость, руб

1

Разработка грунта под фундамент

М3

70,81

4,3

304,48

2

Устройство фундаментов: - монолитные подушки ленточных фундаментов - бетонные фундаментные блоки

  М3  М3

  2,10  10,80

26,30  35,10

55,23  379,08

ИТОГО:

738,79


Таблица 4.4- Свайный фундамент в сечении 3-3

Наименование работ

Ед. измерения

Объём работ

Стоимость на ед. измерения, руб.

Стоимость, руб

1

Разработка грунта под фундамент

М3

30,30

3,44

104,23

2

Устройство ж/б ростверка

М3

0,90

31,00

27,90

3

Устройство фундаментных блоков

М3

7,20

35,10

252,72

4

Забивка ж/б свай

М3

2,25

88,40

198,90

ИТОГО:

583,75


Анализируя данные полученные в таблицах 4.3-4.4 делаем вывод, что экономически наиболее выгодным является свайный фундамент, как наиболее дешёвый.


.        Расчет осадки фундамента во времени

.1 Сечение 6-6

Осадку, происходящую за определённое время, определяем по формуле:

; (5.1)

где: S - конечная осадка (3,73 см); u-степень уплотнения.

Определяем расчётную схему:

Путь фильтрации воды равен мощности активной зоны:

ф - коэффициент фильтрации грунта, м/с;

Определяем коэффициент консолидации:


где: mm- коэффициент относительной сжимаемости для слоистых оснований;

удельный вес воды, =10кН/ м3;

Определяем значение показателя Т:

Полученные данные сводим в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - К расчёту осадки фундамента во времени

U

Kt

t= T*Kt

St = U * S, см

0,1

0,005

0,015

0,373

0,2

0,02

0,058

0,746

0,3

0,06

0,173

1,119

0,4

0,13

0,376

1,492

0,5

0,24

0,694

1,865

0,6

0,42

1,214

2,238

0,7

0,69

1,994

2,611

0,8

1,08

3,121

2,984

0,9

1,77

5,115

3,357

1,0

3,54

10,231

3,73

1,1

7,08

20,461

4,103

1,2

14,16

40,922

4,476

1,3

28,32

81,845

4,849


Используя полученные данные, строим зависимость осадки во времени (рис. 5.1.)

Рисунок 5.1. Построение зависимости осадки во времени

.2 Сечение 3-3

Осадку, происходящую за определённое время, определяем по формуле:

;

где: S - конечная осадка (2,67см); u-степень уплотнения.

Определяем расчётную схему:

Путь фильтрации воды равен мощности активной зоны:

ф - коэффициент фильтрации грунта, м/с;

Определяем коэффициент консолидации:


где: mm- коэффициент относительной сжимаемости для слоистых оснований;

удельный вес воды, =10кН/ м3;

Определяем значение показателя Т:


Полученные данные сводим в таблицу 5.2.

Таблица 5.2 - К расчёту осадки фундамента во времени

UKtt= T*KtSt = U * S, см




0,1

0,005

0,009

0,267

0,2

0,02

0,035

0,534

0,3

0,06

0,106

0,801

0,4

0,13

0,23

1,068

0,5

0,24

0,425

1,335

0,6

0,42

0,743

1,602

0,7

0,69

1,221

1,869

0,8

1,08

1,912

2,136

0,9

1,77

3,133

2,403

1,0

3,54

6,266

2,67

1,1

7,08

12,532

2,937

1,2

14,16

25,063

3,204

1,3

28,32

50,126

3,471

1,4

56,64

100,253

3,738


Используя полученные данные, строим зависимость осадки во времени (рис. 5.2.)

Рисунок 5.2. Построение зависимости осадки во времени

. Технология производства работ по устройству свайных фундаментов

Производство свайных работ

Производство свайных работ при устройстве фундаментов домов разрешается после корректировки проекта фундамента на основании результатов пробной забивки и испытания свай.

Производитель работ должен иметь проект производства работ по устройству свайного фундамента, содержащий график их производства; ведомость необходимого оборудования, схему раскладки свай и движения сваебойной установки; технологическую карту на устройство ростверка.

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=805518