Оценка инженерно-геологических условий участка застройки

2.1. Определение расчетной глубины промерзания.

В соответствии с рекомендациями 2.27 и 2.28 литературы 2, расчетная глубина промерзания определяется:

, м (2.1), где:

- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания на промерзание грунта у наружной стены, зависит от конструкции пола и температуры помещения, определяется по таблице 2.4 литературы 11, стр.19. Температуру подвала принимаем равной -5°С;

=0,7;

- нормативная глубина промерзания;

= , м (2.2), где:

- среднее значение суммы отрицательных абсолютных среднемесячных температур за зиму в районе строительства, определяется по таблице 1 литературы 10, для г.Орел принимается равной -31,0°С;

- величина, принимаемая равной для суглинков- 0,28 м;

м;

2.2. Инженерно-геологический разрез участка отводимого под застройку.

Рис 2.1 Инженерно-геологический разрез.

Мг = 1:500

Мв = 1:100

2.3. Краткая оценка инженерно-геологических условий.

Участок строительства расположен в городе Орел. Рельеф участка ровный, спокойный, с небольшим уклоном на юго-востоке. Геологический разрез представлен следующими ИГЭ:

ИГЭ 1 представлен супесью пластичной, толщиной слоя от 0,4 до 0,6 м, обладает следующими характеристиками.

е=0,86

S_r=0,56 д.е.

R₀=198 кПа

I_p=5%

I_L=-0.6 д.е.

Вывод: ИГЭ 1 может быть использован в качестве естественного основания.

ИГЭ 2 представлен суглинком текучим, толщиной слоя от 0,4 до 0,6 м, обладает следующими характеристиками.

е=1,12

R₀₌150 кПа

S_r=0.58 у.е.

I_p=8%

I_L=1,4 у.е.

Вывод: ИГЭ 2 не рекомендуется использовать в качестве естественного основания.

ИГЭ 3 представлен песком пылеватым, толщиной слоя от 0,4 до 0,6 м, обладает следующими характеристиками.

е=0,74

S_r=0,64 д.е.

R₀=150 кПа

Вывод: ИГЭ 3 может быть использован в качестве естественного основания.

2.4. Выбор глубины заложения фундамента

При назначении глубины заложения фундамента учитываются следующие факторы:

1. Расчетная глубина промерзания здания

d_f=1,09 м.

2. Конструктивные особенности здания - наличие технического

подвала.

3. Инженерно-геологические условия участка застройки - слабые грунты залегают на отметке55,45 на глубину 0,5 м

4. Гидротехнические условия участка застройки - грунтовые воды и скважины не вскрыты.

3.НАГРУЗКИ ДЕЙСТВУЮЩИЕ В РАСЧЕТНЫХ СЕЧЕНИЯХ

Расчёт оснований производится по двум группам предельных

состояний:

z по первой группе предельных состояний. Определяется несущая способность свайных фундаментов, а так же проверяется прочность конструкции фундамента. Расчёт производится по расчётным усилиям, определяемым с коэффициентом надёжности по нагрузке больше 1.

z по второй группе предельных состояний. Расчёт производится по расчётным усилиям, определяемым с коэффициентом надёжности по нагрузке g_f=1

3.1. Выбор расчетных сечений и площадей.

Расчёт фундамента производится в шести сечениях (см. рис 3.1), для которых вычисляется расчётное усилие на фундамент.

Рис 3.1 Схема расположения сечений и грузовых площадей

Определение грузовых площадей.

Сечение 1-1:

А_{гр 1}= м²

А_{гр 2}= м²

Сечение 2-2

А_{гр 1}= м²

А_{гр 2}= м²

Сечение 3-3. Стена самонесущая

А_гр=0 м²Расчетный участок стены шириной 1 м²

Сечение 4-4

А_{гр 1}= м²

Сечение 5-5

А_{гр 1}= м²

А_{гр 2}= м²

Сечение 6-6

А_{гр 1}= м²

А_{гр 2}= м²

3.2. Расчётные нагрузки, действующие на 1 м² грузовой площади.

Таблица 3.1 Постоянные нагрузки на 1 м².

Номер по пункту Характеристика нагрузки Нормативная нагрузка кН/м Коэффициент надёжности γ_f Расчётная нагрузка кН/м

Крыша

1 Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1 3,2 1,1 3,52

2 Утеплитель- керамзит 1,0 1,2 1,2

3 Цементный раствор марки 100 0,6 1,3 0,78

4 4 слоя рубероида на мастике, защитный слой - гравий 0,4 1,2 0,48

Итого: 5,2 5,98

Междуэтажное перекрытие

1 Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1 3,2 1,1 3,52

2 Паркет линолеум по бетонной подготовке 0,9 1,2 1,08

Итого: 4,1 4,6

Лестничные конструкции

1 Марши ж/б сер. 1.251-4; площадки ж/б сер. 1.152-4, 3,8 1,1 4,18

Итого: 3,6 4,18

Перегородки

1 Перегородки - гипсобетонные панели по ГОСТ 9574 - 80 0,3 1,2 0.36

Итого: 0,3 0.36

Итого: 13,2 15,12

3.3. Расчётные нагрузки от собственного веса кирпичных стен.

Сечение 1-1

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙d_ст∙h_ст∙l, кН/м

g_кк=18кг/м³ - удельный вес кирпичной кладки

d_ст=0,38 м - толщина стены

h_ст - высота стены

l=1 м - ширина грузовой площади

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=27,9 м

Р=18∙0,38∙27,9∙1=203,15 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=203,15 ∙1=203,15 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=203,15 ∙1,1=223,46 кН/м

Сечение 2-2

1. Расчётный вес кирпичной кладки

а) для расчёта по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙V_кк= g_кк∙(V_ст-V_кк), кН/м

g_кк- объём кирпичной кладки

V_ст - объём стен

V_кк - объём окон

V_ст =l∙d_ст ∙h_ст+l∙d_п ∙h_n

l=

l_пр- ширина простенка

d_п - толщина парапета

h_n- высота парапета

l= м

d_ст =0,64 м

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=29,7 м

h_п=1,0 м

d_п =0,42 м

V_ст =(0,64×29,7×1+1×0,51)×2,97=57,97 м³

V_ок=

h_ок=2,11 м- высота окна

n_ок=9- количество окон по всей высоте

V_ок= м³

V_кк=57,97-21,99=37,98 кг

Р=18×35,98=647,5 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=647,5 ∙1=647,5 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=647,5 ∙1,1=712,2 кН/м

2. Расчётный вес оконных заполнений

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=0,7∙А_ок∙n_ок

0,7- вес 1 м² двойного остекления

А_ок- площадь окна

n_ок- количество окон

м²

Р=0,7∙3,82×9=24,1 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=24,1 ∙1=24,1 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=24,1 ∙1,1=26,47 кН/м

Сечение 3-3

а) для расчёта по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙V_кк, кН/м

V_кк- объём кирпичной кладки

V_кк=l∙d_ст∙h_ст+l∙d_п∙h_n

d_п- толщина парапета

h_n - высота парапета

l=1 м

d_ст=0,64м

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=29,7 м

h_п=1,0м

d_п=0,51 м

Р=18∙0,64∙29,7×1+18∙0,51∙1=351,32 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=351,32 ∙1=351,32 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I= 351,32 ∙1,1=386,46 кН/м

Сечение 4-4

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙d_ст∙h_ст∙l, кН/м

g_кк=18кг/м³ - удельный вес кирпичной кладки

d_ст=0,38 м - толщина стены

h_ст - высота стены

l=1 м - ширина грузовой площади

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=27,9 м

Р=18∙0,38∙27,9∙1=203,15 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=203,15 ∙1=203,15 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=203,15 ∙1,1=223,46 кН/м

Сечение 5-5

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙d_ст∙h_ст∙l, кН/м

g_кк=18кг/м³ - удельный вес кирпичной кладки

d_ст=0,38 м - толщина стены

h_ст - высота стены

l=1 м - ширина грузовой площади

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=27,9 м

Р=18∙0,38∙27,9∙1=203,15 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=203,15 ∙1=203,15 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=203,15 ∙1,1=223,46 кН/м

Сечение 6-6

1. Расчётный вес кирпичной кладки

а) для расчёта по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=g_кк∙V_кк= g_кк∙(V_ст-V_кк), кН/м

g_кк- объём кирпичной кладки

V_ст - объём стен

V_кк - объём окон

V_ст =l∙d_ст ∙h_ст+l∙d_п ∙h_n

l=

l_пр- ширина простенка

d_п - толщина парапета

h_n- высота парапета

l= м

d_ст =0,64 м

h_ст=h_эт∙(n-1)+3.0+0,3

h_ст=3,3∙(9-1)+3,0+0,3=29,7 м

h_п=1,0 м

d_п =0,42 м

V_ст =(0,64×29,7×1+1×0,51)×2,97=57,97 м³

V_ок=

h_ок=2,11 м- высота окна

n_ок=9- количество окон по всей высоте

V_ок= м³

V_кк=57,97-21,99=37,98 кг

Р=18×35,98=647,5 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=647,5 ∙1=647,5 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=647,5 ∙1,1=712,2 кН/м

2. Расчётный вес оконных заполнений

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨нормативная нагрузка

Р=0,7∙А_ок∙n_ок

0,7- вес 1 м² двойного остекления

А_ок- площадь окна

n_ок- количество окон

м²

Р=0,7∙3,82×9=24,1 кН/м

¨ расчётная нагрузка

Р_II=P∙g_f g_f=1

Р_II=24,1 ∙1=24,1 кН/м

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

Р_I=P∙g_f g_f=1,1

Р_I=24,1 ∙1,1=26,47 кН/м

3.4. Временная нагрузка.

1. Снеговая нагрузка.

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨полное нормативное значение нагрузки

S=S₀∙m;

S₀- нормативное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной поверхности земли, определяется по таблице 4, литературы 5:

S₀=1,0 кПа;

m- коэффициент перехода от веса снеговой нагрузки на земле снеговой нагрузки на покрытии, определяется по п. 5.3-5.6 приложения 3, литературы 5:

m=1,0;

¨пониженное значение нормативной нагрузки

S_n=S∙k;

k-понижающий коэффициент, определяется по п.1.7, литературы 5:

k=0,3;

S_n=1, 0×0,3=0,3 кПа;

¨расчётное значение длительной снеговой нагрузки

S_II=S_n∙g_f∙y;

y₁-коэффициент сочетаний в основных сочетаниях для длительных нагрузок

y₁=0,95;

g_f - коэффициент надежности по нагрузке

g_f =1;

S_II=0,3∙1×0.95=0,285 кПа;

б) для расчёта фундаментов по первой группе предельных состояний

¨расчётное значение кратковременной снеговой нагрузки

S_I=S_n∙g_f∙y₂;

y₂-коэффициент сочетаний в основных сочетаниях для кратковременных нагрузок;

y₂=1,0;

g_f =1,4;

S_I= 1∙1,4∙0.9=1,26 кПа;

2. Нагрузка на междуэтажные перекрытия.

а) для расчёта по второй группе предельных состояний

¨пониженное значение нормируемой нагрузки определяется по таблице 3 приложения 1 7, литературы 5:

Р=0,7 кПа;

¨ Расчётное значение длительной нагрузки

Р_II=Р∙g_f∙y_1;

g_f=1;

y₁=0,95;

Р_II=0,7∙1∙0,95=0,665 кПа;

б) для расчёта по первой группе предельных состояний

¨полное значение нормативной нагрузки

Р=2,0 кПа;

¨ расчётное значение кратковременной нагрузки;

P_I=P∙g_f∙y₂y_N1

g_f - определяется по п 3.7, литературы 5:

g_f =1,2;

y_N₁- коэффициент сочетаний, определяется по формуле 3, литературы 5:

y_N₁= ;

y_А1- коэффициент сочетаний принимаемый для ленточных фундаментов;

y_А1=1;

n- общее число перекрытий;

y_n₁= ;

P_I=2,0∙1,2∙ 0,6 =1,296 кПа;

3. Нагрузка на лестничные конструкции.

а) для расчёта оснований по второй группе предельных состояний

¨пониженное значение нормативной нагрузки

Р=1 кПа;

¨расчётное значение длительной нагрузки

Р_II=Р∙g_f∙y_1; кПа

g_f=1; y₁=0,95;

Р_II=1∙1∙0,95=0,95 кПа;

б) для расчёта фундаментов по первой группе предельных состояний

¨полное значение нормативной нагрузки

Р=3 кПа;

¨расчётное значение кратковременной нагрузки

P_I=P∙g_f∙y₂∙y_n₁; кПа

g_f=1,2; y₂=0,9; y_n₁=0,6

P_I=3∙1,2∙0,9∙0,68=1,944 кПа;

3.5. Расчётные нагрузки действующие в расчётных сечениях.

Таблица 3.2. Расчетные нагрузки в расчетных сечениях.

№№ пп Вид нагрузки Сечение 1-1 Сечение2-2 Сечение 3-3 Сечение 4-4 Сечение 5-5 Сечение 6-6

n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м² n_0II кН/м²

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Постоянная

1 Кирпичная кладка 2019,15 223,5 647,5 712,2 351,3 385, 5 203,2 223,5 203,2 223,5 647,5 712,2

2 Оконное заполнение ¾ ¾ 24,1 26,5 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 24,1 26,5

3 Крыша 27,3 31,4 50,9 58,6 ¾ ¾ ¾ ¾ 25,3 29,1 25,6 29,4

4 Междуэтажное перекрытие 184,1 206,6 347,3 398,6 ¾ ¾ ¾ ¾ 167,5 187, 9 178,2 200

5 Лестничная конструкция ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 48,2 53 ¾ ¾ ¾ ¾

6 Перегородки 13,4 16,2 2,8 3,4 ¾ ¾ ¾ ¾ 12,3 14,7 13 15,6

ИТОГО: 428 477,7 1072,6 1186,9 351,3 386, 5 251,4 276,5 408,3 455,2 888,4 983,7

Временные

1 Снег 1,49 6,6 2,79 12,3 ¾ ¾ ¾ ¾ 1,4 6,1 1,4 6,2

2 Нагрузка на междуэтажные перекрытия 29,8 58,2 56,3 109,8 ¾ ¾ ¾ ¾ 27,2 52,9 28,9 56,1

3 Нагрузка на лестницу ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 8,6 24,7 ¾ ¾ ¾ ¾

ИТОГО: 31,3 64,8 59,1 122 ¾ ¾ 8,6 24,7 28,6 59.1 30,3 62,3

ВСЕГО: 459,3 542,5 1131,7 1308,9 351,3 386,5 260 301,2 436,9 514,3 918,7 1046

Табл.3.3 Нагрузка на 1 м погонный

1-1	2-2	3-3	4-4	5-5	6-6
По 2 кН/м	По 1 кН/м	По 2 кН/м	По 1 кН/м	По 2 кН/м	По 1 кН/м	По 2 кН/м	По 1 кН/м	По 2 кН/м	По 1 кН/м	По 2 кН/м	По 1 кН/м
459,3	542,5	381	440,7	351,3	386,5	260	301,2	436,9	514,3	309,3	252

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

1 2 3 4 5 6 7

Примеры решения задач. Определите рентабельность продукции по следующим данным: количество выпущенных изделий за квартал - 1 500 штук

Виды деятельности. Существуют различные классификации видов деятельности:

Показатели движения численности работников. Пример 1,2

Технология изготовления порошков

Формы (источники) права: понятие и виды

Юридические факты: понятие, признаки, функции, виды

Самый сильный аргумент, почему эволюция человека не могла быть

Номер по пункту	Характеристика нагрузки	Нормативная нагрузка кН/м	Коэффициент надёжности γ_f	Расчётная нагрузка кН/м
	Крыша
1	Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1	3,2	1,1	3,52
2	Утеплитель- керамзит	1,0	1,2	1,2
3	Цементный раствор марки 100	0,6	1,3	0,78
4	4 слоя рубероида на мастике, защитный слой - гравий	0,4	1,2	0,48
Итого:	5,2		5,98
	Междуэтажное перекрытие
1	Панели ж/б многопустотные по серии 1.141-1	3,2	1,1	3,52
2	Паркет линолеум по бетонной подготовке	0,9	1,2	1,08
Итого:	4,1		4,6
	Лестничные конструкции
1	Марши ж/б сер. 1.251-4; площадки ж/б сер. 1.152-4,	3,8	1,1	4,18
Итого:	3,6		4,18
	Перегородки
1	Перегородки - гипсобетонные панели по ГОСТ 9574 - 80	0,3	1,2	0.36
Итого:	0,3		0.36
Итого:	13,2		15,12