ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГРУНТОВ ПЛОЩАДКИ

Исходные данные

Геологический разрез площадки строительства с описанием инженерно-геологических и гидрогеологических условий:

Наименование грунтов напластований	Мощность пласта, м	Влажность, %	Удельный вес ,	Удельный вес частиц грунта ,	Угол внутр. трения , град.	Удельное сцепление , кПа	Модуль деформации , МПа	УГВ, м	Район строительства

Песок мелкий	1, 9	20, 5			19, 0	25, 9				1, 9	Барнаул
Песок ср. крупности	2, 8				19, 0	23, 9
Песок крупный	5, 9				19, 0	22, 4
Гравий	11, 3				19, 5	23, 5		1, 5

Проектные размеры водонапорнойбашни:

Высота ствола башни	Внешний диаметр ствола башни	Высота резервуара	Внешний диаметр резервуара	Толщина стен ствола башни	Толщина стенок и днища резервуара	Высота крыши
	8, 2		9, 2	0, 38	0, 15	1, 0

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГРУНТОВ ПЛОЩАДКИ

Инженерно-геологические условия площадки строительства изучаются для получения сведений о свойствах грунтов.

Сводную таблицу (Табл. 1) литологического состава и физико-механических характеристик грунтов составляем на основании физических характеристик, принятых по исходным данным проектного задания и расчетным, а также механических характеристик, определяемых по таблицам (2-7).

Физические характеристики, определяемые опытным путем

· Влажность грунтов, , % или в д.е.

· Удельный вес грунта, , кн/м³.

· Удельный вес частиц, , кн/м³.

Таблица 1

Физико-механические характеристики грунтов для фундаментов на естественном основании

№ инжен.-геологич. элемента	Наименование элемента	Влажность природная, , %	Влажность на границе пластичности, , %	Влажность на границе текучести, , %	Число пластичности, , %	Показатель текучести	Удельный вес грунта , кН/м³	Удельный вес частиц, , кН/м³	Удельный вес сухого грунта, , кН/м³	Коэфф. пористости	Пористость , %	Степень влажности	Удельный вес грунта взвешенного в воде, , кН/м³	Угол внутреннего трения , градусы	Удельное сцепление , кПа	Модуль деформации в естествен. состоянии, , МПа	Условное расчетное сопротивление, , кПа

	Песок мелкий	20, 5					19, 0	25, 9	15, 77	0, 64		0, 82	9, 6
	Песок ср. крупности						19, 0	23, 9	15, 2	0, 57		1, 04	8, 8
	Песок крупный						19, 0	22, 4	15, 45	0, 44		1, 17	8, 6
	Гравий						19, 5	23, 5	15, 72	0, 49		1, 15	9, 06		1, 5

· Влажность на границе раскатывания, w_р, %.

· Влажность на границе текучести, w_L, %.

Физические характеристики, определяемые расчетом

· Удельный вес сухого грунта, , кн/м³.

· Коэффициент пористости, .

· Пористость, .

· Удельный вес грунта взвешенного в воде, , кн/м³.

· Число пластичности, , %.

· Показатель текучести, .

· Степень влажности, ,

где значения влажности ( ) подставляются в долях единицы; - удельный вес воды.

В процессе расчета физических характеристик грунтов должна быть выполнена их классификация в соответствии с требованиями таблиц, приведенных ниже, в том числе:

- пылевато-глинистых грунтов по виду согласно табл. 2;

- песчаных грунтов по водосодержанию – табл. 3;

- пылевато-глинистых грунтов по консистенции – табл. 4;

- песчаных грунтов по плотности сложения - табл. 5.

- условное расчетное сопротивление песчаных и пылевато-глинистых грунтов – таблицы 6 и 7.

Классификация соответствующих характеристик элементов грунтов:

1. Песок пылеватый ср. плотности насыщенный водой

2. Песок ср. крупности ср. плотности насыщенный водой

3. Глины полутвердые суглинок

4. Песок крупный плотный насыщенный водой

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТА ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ

Расчет оснований и фундаментов производится по расчетным нагрузкам, которые определяются как произведение нормативных нагрузок на соответствующие коэффициенты. Проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений ведется в основном по II группе предельных состояний по деформациям.

Суммарные нагрузки

а) вертикальная, нормативная и расчетная:

(6)

(7)

б) горизонтальная, нормативная и расчетная:

(8)

(9)

Нормативный изгибающий момент

Величина изгибающего момента определяется в сечении сопряжения ствола башни с фундаментом от действия ветровой нагрузки.

(10)

2.1.5. Эксцентриситет суммарной вертикальной нагрузки

(11)

Определение расчетной глубины сезонного промерзания грунта

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта , м, определяется по формуле

где - нормативная глубина промерзания; - коэффициент,

учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый по табл. 8.

Расчет размеров ширины подошвы фундамента на естественном основании

Нагрузки на фундамент: ,

Расчет осадки фундамента

Расчет осадки фундамента проводим в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 методом послойного суммирования.

Результаты расчета представляются в табличной форме.

Толщина элементарного слоя .

– расстояние от подошвы фундамента до нижней границы каждого элементарного слоя грунта, м.

.(17)

- дополнительное давление по подошве каждого элементарного слоя

(18)

- дополнительное давление непосредственно под подошвой фундамента

(19)

где – величина среднего давления под подошвой фундамента, принимаемая по формуле

- напряжение от собственного веса грунта под подошвой фундамента

(20)

Коэффициент определяем согласно данным по табл.12.

Напряжение от собственного веса грунта для каждого элементарного слоя

(21)

Нижний предел, до которого выполняется расчёт, называется нижней границей сжимаемой толщи. Нижняя граница сжимаемой толщи может быть определена любым из двух способов: первым – аналитическим, т.е. при приблизительном выполнении равенства при Е=5 МПа или , при Е£ 5 МПа; а вторым – графическим, где пересекутся эпюры дополнительного давления и уменьшенная в пять или десять раз соответственно, плюс зеркально перенесённая вправо эпюра природного давления.

- Среднее значение напряжения для каждого элементарного слоя

(22)

- Осадка элементарного слоя

(23)

где = 0, 8; – модуль деформации грунта рассматриваемого элементарного слоя.

- Общая осадка основания, равная осадке фундамента

(24)

где – количество элементарных слоев грунта задействованных в расчёте осадки фундамента.

Оформления расчёта осадки фундамента приведен в табл. 2.

При расчете осадки фундамента следует выполнять проверки по абсолютным и относительным деформациям.

Проверка по абсолютным деформациям состоит в выполнении условия

(25)

где и – максимальные величины осадки фундамента - расчётная и предельная допустимая, определяемая в зависимости от типа и конструктивных особенностей здания по табл. 14. ( ).

Исходные данные

Наименование грунтов напластований	Мощность пласта, м	Влажность, %	Удельный вес ,	Удельный вес частиц грунта ,	Угол внутр. трения , град.	Удельное сцепление , кПа	Модуль деформации , МПа	УГВ, м	Район строительства

Песок мелкий	1, 9	20, 5			19, 0	25, 9				1, 9	Барнаул
Песок ср. крупности	2, 8				19, 0	23, 9
Песок крупный	5, 9				19, 0	22, 4
Гравий	11, 3				19, 5	23, 5		1, 5

Проектные размеры водонапорнойбашни:

Высота ствола башни	Внешний диаметр ствола башни	Высота резервуара	Внешний диаметр резервуара	Толщина стен ствола башни	Толщина стенок и днища резервуара	Высота крыши
	8, 2		9, 2	0, 38	0, 15	1, 0

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГРУНТОВ ПЛОЩАДКИ

12	Поделиться: