Реферат: Грунты и основания

--PAGE_BREAK--а)  число  пластичности:         Jp=Wl-Wp  ,
1.      Для  пласта 1 нет, т.к. песок       

2.      Для  II пласта: Jp=Wl-Wp=25-15=10           

3.      Для III пласта: нет, т.к. песок
б)  плотность  сухого  грунта:        <img width=«105» height=«41» src=«ref-1_220906208-314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026">
Для I пласта:           <img width=«233» height=«41» src=«ref-1_220906522-455.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027"> т/м3

Для  II пласта:  <img width=«148» height=«41» src=«ref-1_220906977-359.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028"> т/м3

Для III пласта:  <img width=«148» height=«41» src=«ref-1_220907336-363.coolpic» v:shapes="_x0000_i1029"> т/м3
в)  пористость  и  коэффициент  пористости  грунта:
                                                 <img width=«133» height=«47» src=«ref-1_220907699-372.coolpic» v:shapes="_x0000_i1030">,   <img width=«83» height=«47» src=«ref-1_220908071-303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1031">

Для I пласта: <img width=«319» height=«47» src=«ref-1_220908374-612.coolpic» v:shapes="_x0000_i1032">,   <img width=«217» height=«47» src=«ref-1_220908986-503.coolpic» v:shapes="_x0000_i1033">

Для  II пласта: <img width=«180» height=«47» src=«ref-1_220909489-436.coolpic» v:shapes="_x0000_i1034">,   <img width=«127» height=«47» src=«ref-1_220909925-345.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">

Для III пласта: <img width=«180» height=«47» src=«ref-1_220910270-435.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036">,   <img width=«128» height=«47» src=«ref-1_220910705-350.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">


г)  показатель  текучести  для  глинистых  грунтов:    <img width=«93» height=«37» src=«ref-1_220911055-497.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">


Для II пласта: <img width=«198» height=«37» src=«ref-1_220911552-701.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">

д)  степень  влажности  грунта:      <img width=«96» height=«47» src=«ref-1_220912253-353.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">
Где:

          r   — пластичность  грунта  т/м3;

    rs   — пластичность  частиц  грунта  т/м3;

    rw — плотность  воды,  принимаем  1.0;

    W   — природная  весовая  влажность  грунта,  %;

    Wl  — влажность  на  границе  текучести;

    Wp — влажность  на  границе  пластичности;

Для I пласта  <img width=«247» height=«47» src=«ref-1_220912606-541.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">пески влажные (0,5<Sr£0.8)

Для  II пласта: <img width=«141» height=«47» src=«ref-1_220913147-401.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">

 Для III пласта: <img width=«140» height=«47» src=«ref-1_220913548-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043"> Пески насыщенные водой (Sr>0.8)
Полученные  данные  о  свойствах  грунтов  вносим  в  Таблицу  2
                                                                                    Таблица


ПОКАЗАТЕЛИ



Значения   показателей  для  слоев





1



2



3



             Плотность  частиц  грунта    rs  ,  т/м3



2.67

2,68

2,65



                    Плотность  грунта   r,   т/м3



2,1

2,03

2,08



Природная  влажность  W ,   %



8

22

17



Степень  влажности    Sr



0,55

0,97

0,92



Число  пластичности   Jp



-

10

-



Показатель  текучести   Jl



-

0,7

-

 

Коэффициент  пористости    е



0,39

0,61

0,49



Наименование  грунта  и  его  физическое  состояние



Песок гравелистый плотный

Суглинок мягкопластичный

Песок пылеватый плотный



Угол  внутреннего  трения    j°



40

27

29



Удельное  сцепление   С ,   кПа



-

13

-
    продолжение
--PAGE_BREAK--Определим  модуль  деформации:


<img width=«261» height=«47» src=«ref-1_220913955-553.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">  кПа ,

 

<img width=«149» height=«47» src=«ref-1_220914508-380.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045"> кПа ,

   

<img width=«149» height=«47» src=«ref-1_220914888-389.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">кПа

b — коэффициент  зависящий  от  коэффициента  Пуассона  m:

            <img width=«107» height=«47» src=«ref-1_220915277-356.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">        

Где  e1 – начальный  коэффициент  пористости;

                        cc – коэффициент  сжимаемости;

   <img width=«85» height=«47» src=«ref-1_220915633-341.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">

 

e1 – коэффициент  пористости  при  P1=100  кПа

e2 – коэффициент  пористости  при  P2=200  кПа

e3 – коэффициент  пористости  при  P3=300  кПа

         0,56-0,525

<img width=«74» height=«2» src=«ref-1_220915974-156.coolpic» v:shapes="_x0000_s1163">Cс1=                       =0.000175  кПа

               200

<img width=«513» height=«222» src=«ref-1_220916130-3229.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">

         0,48-0,457

<img width=«74» height=«2» src=«ref-1_220919359-157.coolpic» v:shapes="_x0000_s1164">Cс2=                     =0.000115  кПа

               200

<img width=«513» height=«307» src=«ref-1_220919516-4338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">
<img width=«134» height=«2» src=«ref-1_220923854-160.coolpic» v:shapes="_x0000_s1036">Cс3=       0,349-0,327         =0.00011  кПа

               200

<img width=«513» height=«222» src=«ref-1_220924014-3163.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">






--PAGE_BREAK--2.4. Вычисление  вероятной  осадки  фундамента



Расчет  осадки  фундамента  производится  по  формуле:

               S<Su  ,

Где  S – конечная  осадка  отдельного  фундамента,  определяемая  расчетом;

Su– предельная  величина  деформации  основания  фундамента  зданий  и  сооружений,  принимаемая  по  СниП  2.02.01-83;

Определим  осадку  методом  послойного  суммирования.  Расчет  начинается  с  построения  эпюр  природного  и  дополнительного  давлений.

Ординаты  эпюры  природного  давления  грунта:

                   n

          szg=ågi×hi ,

                   i=1

где  gi – удельный  вес  грунта  i-го  слоя,  Кн/м3;

 hi – толщина  слоя  грунта,  м;

g=10×r т/м3.
Tак  как  в  выделенной  толще  залегает  горизонт  подземных  вод,  то  удельный  вес  грунта  определяется  с  учетом  гидростатического  взвешивания:

   <img width=«197» height=«43» src=«ref-1_220943465-768.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">

            gs=10×rs ,

rs– плотность  частиц  грунта,  т/м3;

 e – коэффициент  пористости  грунта;

 gs– удельный  вес  частиц  грунта, Кн/м3. 
  

<img width=«192» height=«27» src=«ref-1_220944233-399.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> кПа           

 <img width=«272» height=«27» src=«ref-1_220944632-485.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067"> кПа 

gsb|||=(26,7-10)(1-0,37)=10,521 Кн/м3

<img width=«300» height=«27» src=«ref-1_220945117-526.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068"> кПа

 

<img width=«307» height=«27» src=«ref-1_220945643-561.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069"> кПа
Ординаты   эпюры  природного  давления  откладываем  влево  от  оси  симметрии.

Дополнительное  вертикальное  напряжение  szр  для  любого  сечения,  расположенного  на  глубине  z  от  подошвы  фундамента,  определяется  по  формуле:

                                szр=a×P0

где  a— коэффициент,  принимаемый  по  табл.1  СниП  2.02.01-83;

P0 – Дополнительное вертикальное  давление  под  подошвой  фундамента определяется как разность между средним давлением по оси фундамента и вертикальным напряжением от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента:<img width=«95» height=«25» src=«ref-1_220946204-286.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">

 Давление  непосредственно  под  подошвой  фундамента:

Расчет  осадки  отдельного  фундамента  на  основании  в  виде  упругого  линейно  деформируемого  полупространства  с  условным  ограничением  величины  сжимаемой  зоны  производится  по  формуле:

<img width=«116» height=«48» src=«ref-1_220946490-718.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">

где S – конечная  осадка  отдельного  фундамента,  см;

hi – толщина  i-го  слоя  грунта  основания,  см;

Ei – модуль  деформации  i-го  слоя  грунта,  кПа; 

b — безразмерный  коэффициент,  равный  0.8;

szpi – среднее  значение  дополнительного  вертикального  нормального  напряжения  в  i-м  слое  грунта,  равное  полусумме  напряжений  на  верхней  Zi-1 и  нижней  Zi границах  слоя,  кПа.

 

     <img width=«619» height=«242» src=«ref-1_220947208-4521.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">

Условие соблюдается, т.к.  S=4,8см<Su=8см.


--PAGE_BREAK--3. Свайные  фундаменты

3.1.  Основные  положения  по  расчету  и  проектированию  свайных  фундаментов


Фундаменты  из  забивных  свай  рассчитываются  в  соответствии  с  требованиями  СНиП  2.02.03-85  по  двум  предельным  состояниям:

— по  предельному  состоянию  первой  группы ( по  несущей  способности):  по  прочности – сваи  и  ростверки,  по  устойчивости – основания  свайных  фундаментов;

— по  предельному  состоянию  второй  группы ( по  деформациям ) – основания  свайных  фундаментов.

Глубина  заложения  подошвы  свайного  ростверка  назначается  в  зависимости  от:

-          наличия  подвалов  и  подземных  коммуникаций;

-          геологических  и  гидрогеологических  условий  площадки  строительства  ( виды  грунтов,  их  состояние,  положение  подземных  вод  и  т. д. );

-          глубины  заложения  фундаментов  прилегающих  зданий  и  сооружений;

-          возможности  пучения  грунтов  при  промерзании.



Описание  грунтов

Мощность  слоя, м

Рыхлый насыпной грунт из мелкого песка с органическими примесями

r=1,3(0.9) т/м3,  j=12°

3.0

Торф коричневый водонасыщенный,

Jl=0.6,r=(1,2)0.6 т/м3,  j=8°

2,0

Слой  суглинка  Jl=0,3   r=1,8(1,15) т/м3,

Е=14000 кПа, j=22°,  С=50 кПа

5,0

 глина  Jl=0,2   r=2,1 т/м3,

Е=20000 кПа, j=20°,  С=100 кПа

14,0

Горизонт  подземных  вод  от  поверхности

земли  ,  м

1,5

В скобках указана плотность грунта во взвешанном состоянии. Мощность пласта в колонне изм-ся от кровли до его подошвы.



--PAGE_BREAK--