Расчетное сопротивление грунта

2 слой (е=0,72; I_L=0,43):                                            

3 слой (е=0,49; I_L=0,08):

4 слой песок пылеватый влажный плотный

 

Полученные результаты заносим в таблицу (таблица 12).

 

Таблица 12– Физико-механические характеристики грунтов

Характеристики	Вид грунта
	Чернозем	Супесь	Глина	Песок пылеватый
Мощность слоя h, м	0,5	2,0	2,15	9,0
Плотность грунта r, т/м^3	1,5	1,92	2,12	2,0
Плотность твердых частиц грунта r s, т/м^3	-	2,63	2,71	2,66
Природная влажность w, д/ед	-	0,25	0,17	0,14
Влажность на границе текучести wL, д/ед	-	0,29	0,4	-
Влажность на границе раскатывания wp, д/ед	-	0,22	0,15	-
Угол внутреннего трения j n, град.	-	20	21	33
Удельное сцепление cn, кПа	-	10	60	4
Плотность сухого грунта r d, т/м^3	-	1,536	1,812	1,754
Пористость n	-	0,42	0,33	0,34
Коэффициент пористости e	-	0,72	0,49	0,52
Число пластичности Ip, д/ед	-	0,07	0,25	-
Показатель консистенции IL	-	0,43	0,08	-
Степень влажности Sr	-	0,91	0,94	0,72
Модуль деформации E, МПа	-	11,2	28	30,2
Коэффициент относительной сжимаемости mv, МПа^-1	-	0,066	0,015	0,025
Расчетное сопротивление грунта R 0, кПа	-	228,5	584	200

 

   Таким образом, площадка строительства сложена следующими грунтами:

1 слой – растительный (чернозем). В качестве основания не используется. На время строительства срезается. Мощность – 0,5 м.

2 слой – супесь пластичная, насыщенная водой, среднесжимаемая, . Может служить основанием для фундаментов. Мощность – 2,0 м.

3 слой – глина полутвердая, насыщенная водой, малосжимаемая, . Может служить основанием для фундамента. Мощность – 2,15 м.

4 слой – песок пылеватый, влажный, плотный, малосжимаемый, . Может служить основанием для фундаментов. Мощность – 9,0 м.

Уровень грунтовых вод на глубине 2,9 м.

 

Задача 2. Определить глубину заложения фундамента под колонну производственного корпуса. Район строительства – г. Курган. Инженерно-геологические условия площадки строительства рассмотрены в задаче 1. Здание с полным железобетонным каркасом, без подвала, с полами по грунту. Высота здания – 10 м, ширина – 36 м (2´18 м), длина – 66 м. Температура внутри помещений, примыкающихк фундаментам – 17°С. Сечением колонны  400´600 мм. Здание без мостового крана. Нормативные нагрузки в уровне верхнего обреза фундамента: N_n=3800 кН, M_n=1000 кН, Q_n=0.

 

1 Определение глубины заложения фундамента из условий сезонного

промерзания грунта

   Для г. Кургана, по карте глубин промерзания, для глин и суглинков определяем нормативную глубину промерзания . Так как от поверхности до глубины 2,5 м залегает чернозем и супесь, то .

Расчетная глубина промерзания ;

где k_h=0,5 (здание без подвала с полами по грунту, t_вн=17 °С).

Следовательно,

 

2 Определение глубины заложения фундамента из условия недопущения

морозного пучения

   Так как от поверхности залегает супесь (I_L=0,43 > 0) и глубина уровня грунтовых вод d_w=2,9 м < d_f +2=3,2 м, то глубина заложения, согласно таблицы 2 литературы [6], должна быть не менее глубины промерзания, т.е. .

 

3 Определение глубины заложения исходя из конструктивных требований

   Минимальная высота монолитного фундамента под колонну – 1,5 м. Однако, заданные нагрузки на фундамент достаточно велики, поэтому примем начальную высоту фундамента h=1,8 м. Тогда .

  Окончательно, из трех полученных значений выбираем наибольшее, т.е. d=1,95 м.

 

Задача 3. Определить требуемые размеры подошвы фундамента и выполнить расчет по несущей способности. Исходные данные приведены в задачах 1 и 2.