Курсовая работа: Технико-экономическое обоснование выбора фундамента мелкого заложения
1. Исходные данные
1.1 Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства
Таблица 1. Сводная ведомость физико-механических свойств грунтов
| Физико - механические характеристики | Формула расчета | Слои грунта | ||
| №1 | №2 | №3 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Мощность слоя h, м | 4.7 | 3.6 | - | |
| Удельный вес грунта γ при естественной влажности, кН/м3 | γ =ρg | 20 | 19.9 |
20.6 |
| Удельный вес твердых частиц γs, кН/м3 | γs =ρsg | 26.8 | 26.4 | 27.4 |
| Естественная влажность ω, дол.ед. | 0.28 | 0.21 | 0.19 | |
| Удельный вес сухого грунта γd, кН/м3 | γd = γ/(1+ ω) | 15.63 | 16.45 | 17.3 |
| Коэффициент пористости е, д.е. | е= γs/ γd-1 | 0.75 | 0.69 | 0.58 |
| Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды γsв, кН/м3 |
γsв =( γs – γω)/ (1+е) | 9.6 | 10.25 |
11.01 |
| Степень влажности грунта Sr , д.е. |
Sr =( γs* ω)/ (е* γω) | 1.00 | 0.92 | 0.89 |
| Влажность на границе текучести ωL, д.е. | 0.29 | - | 0.36 | |
| Влажность на границе пластичности ω р , д.е. | 0.13 | - | 0.17 | |
| Число пластичности грунта I р , д.е. | Ip = ωL - ωp | 0.16 | - | 0.19 |
| Показатель текучести IL , д.е. | IL =( ω- ωp )/ I р | 0.94 | - | 0.1 |
| Коэффициент сжимаемости грунтов mo, Мпа1 | - | - | - | |
| Коэффициент относительной сжимаемости грунта mv , МПа1 |
mv=m0/(1+e) | - | - | - |
| Коэффициент бокового расширения μ | - | - | - | |
| Удельное сцепление с, кПа | 5 | - | 80 | |
| Угол внутреннего трения φ, град. | 19° | 39° | 20° | |
| Модуль деформации грунта Е, МПа | E=β/mv, β=(1-2μ²)/(1-µ) | 10 | 42 | 28 |
| Условное расчетное сопротивление Ro, кПа | - | 343 | 318 | |
Примечание - Удельный вес воды - γω =10 кН/м3 ; ускорение свободного падения g=10 м/с2 .
1.2 Заключение по данным геологического разреза площадки строительства и выбор возможных вариантов фундаментов
I слой: суглинок – толщина слоя 4.7м; по степени влажности суглинок относится к насыщенные водой (0.5<Sr<1.00); по коэффициенту пористости к средней плотности (0.60<e=0.66<0.75); E=10.00МПа.
II слой: песок средней крупности – толщина слоя 3.6м; по степени влажности относится к насыщенной водой; по коэффициенту пористости относится к средней плотности; E=42 МПа; условное расчетное сопротивление R0=343 кПа.
III слой :глина - по числу пластичности Ip=0.19 – глина; по показателю текучести находится в полутвердом состоянии (0<IL=0.1<0.25); E=28 МПа; условное расчетное сопротивление R0=318 кПа.
Заключение по данным геологического разреза: природный рельеф площадки спокойный с горизонтальным залеганием пластов грунта. II и III слои грунтов могут служить основанием для фундамента.
Выбор возможных вариантов фундаментов: в качестве возможных вариантов фундамента принимаем:
- фундамент мелкого заложения;
- свайный фундамент на забивных призматических сваях.
1.3 Сбор нагрузок, действующих на фундамент
В соответствии с [2, п. 2.1*] установлено 18 видов постоянных и временных нагрузок, которые могут действовать на конструкции мостов и, следовательно, передаваться на опору. На рисунке 1. показаны следующие основные нагрузки:
вертикальные нагрузки -
масса пролетных строений Рп, являющаяся суммарной равнодействующей сил Рп /2, соответствующих давлению от примыкающих к данной опоре двух пролетных строений;
сила воздействия на опору Ртр от временной подвижной вертикальной нагрузки, являющаяся равнодействующей сил Ртр/2, полученных от загрузки примыкающих к опоре пролетов; масса опоры Ро - собственная масса надфундаментной части опоры.
горизонтальная нагрузка -
горизонтальная составляющая Т силы воздействия на опору Ртр от временной подвижной вертикальной нагрузки.
Рисунок 1. – Опора моста с действующими нагрузками
Таблица 2. Нагрузки, действующие на фундамент
| Наименование нагрузки | Условное обозначение | Ед. изм. | Выражение для определения | Кол-во |
| Масса пролетных строений | Рп | кН | 1350 | |
| Сила воздействия от временной вертикальной подвижной нагрузки | Ртр | кН | 6075 | |
| Горизонтальная сила | Т | кН | 750 | |
| Вес опоры моста | Ро | кН | 373.5 |
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--