МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКАЯ ГОЛОВНАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ

Факультет Общего Строительства

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине Геотехника II

раздел «Основания и фундаменты»

Выполнила:

Проверила:

.

г.Алматы, 2017г.

Первый слой

1. Оценка инженерно-геологических условий строительства

Определение вида грунтов по гранулометрическому соста­ву и числу пластичности

1_P=W_L-W_P=30-18=12



где W_LuW_P- соответственно влажность грунта на границе теку­чести и раскатывания.

Так как 1_Р 1, то грунт является глинистым.

Определение разновидности глинистых грунтов по числу пластичности.

1_P=12 - суглинок

Определение коэффициента пористости грунтов



где y_s - удельный вес твердых частиц грунта, кН/м³;

у - удельный вес грунта, кН/м³;

W- природная влажность грунта в долях единицы.

Определение степени влажности грунтов

- насыщенный водой

где Yw-удельный вес воды, принимаемый равным 10 кН/м³

Значение степени влажности грунтов определяется для всех грунтов.

Определение показателя текучести I_Lглинистых грунтов



По величине I_L, устанавливается раз­новидность глинистого грунта.

I_L=0,42 - тугопластичные

Определение механических характеристик грунтов:

Расчетное сопротивление грунта R_о

R₀ = 250 кПа

Характеристики прочности и деформируемости грунтов.

К их числу относятся: сцепление - С. и угол внутреннего трения - φ;модуль деформации - Е.

С = 23кПа, φ = 21^о

Модуль деформации определяется по зависимости

Е =

---

где: т_v=т_o/(1+e); β=1-2*ν²/(1-ν).

т_o = 0,13

т_v = 0,13/(1+0,72)=0,07556

β=1-2*ν²/(1-ν) = 1-2*(0,36)²/(1-0,36)=1,1575

Е = 1,1575/0,07556=15,32=15320

Выбор расчетных характеристик грунтов. Расчётные ха­рактеристики грунтов определяются по формуле

X=X_n/_g,

где X_n- нормативное значение характеристики грунта;

_g - коэффициент надёжности по грунту.

X_Сn=C/_g=23/2,4=9,58

X φ = φ /_g=21/1,1=19,1

Второй слой

1. Оценка инженерно-геологических условий строительства

Определение вида грунтов по гранулометрическому соста­ву и числу пластичности

1_P=W_L-W_P=28-18=10

где W_LuW_P- соответственно влажность грунта на границе теку­чести и раскатывания.

Так как 1_Р 1, то грунт является глинистым.

Определение разновидности глинистых грунтов по числу пластичности.

1_P= 10 - суглинок

Определение коэффициента пористости грунтов



где y_s - удельный вес твердых частиц грунта, кН/м³;

у - удельный вес грунта, кН/м³;

W- природная влажность грунта в долях единицы.

Определение степени влажности грунтов

- насыщенный водой

где Yw-удельный вес воды, принимаемый равным 10 кН/м³

Значение степени влажности грунтов определяется для всех грунтов.

Определение показателя текучести I_Lглинистых грунтов



По величине I_L, устанавливается раз­новидность глинистого грунта.

I_L=0,9 - текучепластичные

Определение механических характеристик грунтов:

Расчетное сопротивление грунта R_о

R₀ = 180 кПа

Характеристики прочности и деформируемости грунтов.

К их числу относятся: сцепление - С. и угол внутреннего трения - φ;модуль деформации - Е.

С = 20 кПа, φ = 18^о

Модуль деформации определяется по зависимости

Е =

---

где: т_v=т_o/(1+e); β=1-2*ν²/(1-ν).

т_o = 0,09

т_o = 0,09/(1+0,738)=0,0518

β=1-2*ν²/(1-ν) = 1-2*(0,36)²/(1-0,36)=1,1575

Е = 1,1575/0,0518=22,35=22350

Выбор расчетных характеристик грунтов. Расчётные ха­рактеристики грунтов определяются по формуле

X=X_n/_g,

где X_n- нормативное значение характеристики грунта;

_g - коэффициент надёжности по грунту.

X_Сn=C/_g=20/3,3=6

X φ = φ /_g =18/1,1=16,36

Третий слой

1. Оценка инженерно-геологических условий строительства

Определение вида грунтов по гранулометрическому соста­ву и числу пластичности

1_P=W_L-W_P=53-30=23

где W_LuW_P- соответственно влажность грунта на границе теку­чести и раскатывания.

Так как 1_Р 1, то грунт является глинистым.

Определение разновидности глинистых грунтов по числу пластичности.

1_P=23 - глина

Определение коэффициента пористости грунтов



где y_s - удельный вес твердых частиц грунта, кН/м³;

у - удельный вес грунта, кН/м³;

W- природная влажность грунта в долях единицы.

Определение степени влажности грунтов

- насыщенный водой

где Yw-удельный вес воды, принимаемый равным 10 кН/м³

Значение степени влажности грунтов определяется для всех грунтов.

Определение показателя текучести I_Lглинистых грунтов



По величине I_L, устанавливается раз­новидность глинистого грунта.

I_L=0,42 - тугопластичные

Определение механических характеристик грунтов:

Расчетное сопротивление грунта R_о

R₀ = 250 кПа

Характеристики прочности и деформируемости грунтов.

К их числу относятся: сцепление - С. и угол внутреннего трения - φ;модуль деформации - Е.

С = 37 кПа, φ = 14^о

Модуль деформации определяется по зависимости

Е =

---

где: т_v=т_o/(1+e); β=1-2*ν²/(1-ν).

т_o = 0,14

т_o = 0,14/(1+0,968)=0,711

β=1-2*ν²/(1-ν) = 1-2*(0,4)²/(1-0,4)=1,133

Е = 1,133/0,711=1,6=1600

Выбор расчетных характеристик грунтов. Расчётные ха­рактеристики грунтов определяются по формуле

X=X_n/_g,

где X_n- нормативное значение характеристики грунта;

_g - коэффициент надёжности по грунту.

X_Сn=C/_g=37/2,4=15,4

X φ = φ /_g =14/1,1=12,72

Разрез 1-1. Столбчатый фундамент.

2. Проектирование и расчет фундамента мелкого заложения.

Определение предварительных размеров подошвы фундамента.

Выбор глубины заложения фундамента.

d=d_f+0,2=1,138м

Определение нормативной глубины сезонного промерзания грунта

d_fn = d_o

где d_o- величина, принимаемая равной 0,23 - для суглинков и глин;

M_t - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе.

d_fn = d_o =0,23* =1,34 м

Определение расчетной глубины сезонного промерзания грунта d_fn , м, определяется по формуле

d_f = k_h*d_fn = 0,7*1,34 =0,938 м

Определение требуемой площади подошвы фунда­мента.

A_треб = N*ŋ /(R-γ*d₃₎ =500*1,2/(250-19,3*1,138)=2,632м²

Определение ширины фундамента

A_треб = L*b_ф

b_ф= = =1,622м

---

где, b_Ф- ширина фундамента, L - длина фундамента, L = 1,1:1,4 ., т.к. столбчатый фундамент

Определение расчетного сопротивление грунта основания R


R=(1,2*1,28/1)[0,56*1*1,622*19,27+3,24*0,286*19,27+

+(3,24-1)*0*19,27+5,84*23)=260,62

γ_II= (γ_I*(h₁-d_з)+ γ₂*h₂+ γ₃*h₃)/(( h₁-d_з)+ h₂+ h₃)=(19,3(3,8-1,138)+

+19,8*3+19*6)/( 3,8-1,138)+ 3+6)=19,27

d₁=h_s+h_cf* γ_cf/ γ^'_II = 0,5+0,2*25/19,27=0,286

где γс1 и γс2 — коэффициенты условий работы соответственно грунтового основания и сооружения во взаимодействии с основанием,

 k — коэффициент надежности, принимаемый при определении прочностных характеристик грунта непосредственными испытаниями, k = 1,0; при использовании табличных расчетных значений грунтов k = 1,1; kz  — коэффициент, принимаемый равным при ширине подошвы фундамента b≤10 м, kz = 1,0;  

Mγ; Mq, Мс — коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения несущего слоя грунта ; 

Определение среднего давления на грунт по подошве фундамента

P_ср = /A_треб

=N+N_ф+N_гр

P_ср = /A_треб=524,2/2,632=199,16

=N+N_ф+N_гр=500+2,23+21,97=524,2

N_ф=V_ф*γ_b=1,622*1,622*0,5*2,5=2,23

N_гр=V_гр*γ_гр=(1,138-0,5)*1,622*1,622*20.1=21,97

Далее устанавливается зависимость краевых давлений по по­дошве фундамента от его ширины:



P_max=199,16+35/0,482=271,774

P_min=199,16-35/0,482=126,546

ω=L_ф*b_ф²/ 6 =0,482

где N - расчетная вертикальная нагрузка, действующая на уровне верха фундамента для второго предельного состояния, кН;

---

Смотрите также файлы

• Сказка о том, как животные на группы делились.docx

• Семинарского занятия 4 Задание. Распределите слова на группы с одинаковым ударным гласным звуком.docx

• ЦНС.doc

• Анализ эффективности использования запасов предприятия.docx

• Терроризм в современном мире.pptx