II. Проектирование фундаментов мелкого заложения
В здании цеха несущими конструкциями являются колонны, следовательно, наиболее приемлемый вариант проектирования фундаментов - это отдельно стоящие фундаменты под колонны среднего и крайнего ряда.
В здании административно-бытового комбината несущими являются продольные стены, поэтому наиболее рациональными будут ленточные фундаменты. В процессе проектирования необходимо рассмотреть ленточные фундаменты под стены АБК с учетом подвального помещения и под стены бесподвальной части здания. Т.о. ленточные фундаменты будут иметь перепад отметок подошвы по длине здания.
II.1. Определение нагрузок на фундаменты
В каркасных зданиях нагрузка передается на отдельные колонны. В зданиях с продольными и поперечными несущими стенами подсчитывается нагрузка, приходящаяся на 1 м длины несущей стены на уровне отметки верха фундамента.
При действии постоянных и наличии двух или более кратковременных нагрузок используется коэффициент сочетаний для временных нагрузок: 0,95 – 0.9.
Нагрузки рассчитать на фундаменты:
- под крайнюю колонну здания цеха;
- под среднюю колонну здания цеха;
- под крайнюю несущую стену подвальной части здания административно-бытового комплекса;
- под среднюю несущую стену подвальной части здания административно-бытового комплекса;
под крайнюю несущую стену бесподвальной части здания административно-бытового комплекса;
- под среднюю несущую стену бесподвальной части здания административно-бытового комплекса.
II.2. Определение основных размеров фундаментов
Определить предварительные размеры подошвы фундаментов под колонны цеха и под стены АБК. Определить расчетное сопротивление грунта основания по методике СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений». Сравнить давление под подошвой фундамента с расчетным сопротивлением грунта. Расчет произвести для центрально и внецентренно нагруженного фундамента. Сделать выводы об окончательных размерах подошвы фундамента. Принять решение об использовании сборных конструкций или монолитного бетона.
Основные типоразмеры отдельных и сборных ленточных фундаментов приведены в приложении 1.
II.3. Расчет оснований по предельным состояниям
Расчет деформаций оснований под фундаментами
Произвести расчет осадки фундаментов по методу послойного суммирования с построением эпюр природных и дополнительных напряжений. Определить глубину сжимаемой толщи.
Полученные осадки фундаментов сравнить с допустимыми значениями СНиП 2.02.01-83 «Основания зданий и сооружений».
Расчет оснований по первому предельному состоянию
Данный расчет включить в курсовой проект при наличии условий, обязывающих производить расчет оснований по первой группе предельных состояний:
- на основание передаются значительные горизонтальные нагрузки;
- основание сложено водонасыщенными глинистыми и биогенными грунтами, находящимися в нестабилизированном состоянии (при степени водонасыщенности Sr> 0,85, показателе текучести Jl > 0,5);
- основание ограничено откосом или расположено вблизи откоса;
- на фундамент действует выдергивающая нагрузка;
- в толще основания имеется слой крутопадающих пластичных глинистых грунтов;
- проектом предусмотрена возможность возведения сооружения непосредственно после устройства фундаментов до обратной засыпки грунтом пазух котлованов;
- основание сложено скальными грунтами.
Расчет оснований и фундаментов допускается не производить, если конструктивными мероприятиями обеспечена невозможность смещения проектируемого фундамента. К таким мероприятиям относятся: устройство полов в подвале здания, жесткое закрепление откоса, объединение фундаментов в единую систему пространственно-жесткой и прочной надфундаментной конструкцией.
II.4. Конструктивный расчет фундаментов
Данный раздел должен содержать расчеты по определению высоты плитной части фундаментов, построение пирамиды продавливания, расчет на раскрытие трещин, а также расчеты по подбору сечения арматуры и ее количества.
При проектировании сборных фундаментов необходимо произвести расчет количества блоков в соответствии с их маркой и количества цементного раствора (отдельных блоков, блок-подушек и стеновых фундаментных блоков).
При проектировании монолитных фундаментов следует произвести расчет монолитного бетона по классам прочности, количества арматуры и количества цементного раствора.
При устройстве подготовки под фундаменты необходимо произвести расчет количества материала песчаной, щебеночной подготовки или подбетонки.