microbik.ru
1 2 ... 4 5




Кафедра строительных конструкций

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для самостоятельной работы на тему «Проектирование оснований и фундаментов зданий» по дисциплине «Основания и фундаменты» для студентов специальности 270102.65

«Промышленное и гражданское строительство»

Составители: О. А. СЕРЕБРЯКОВ

С. С. КОЛМОГОРОВА

А. С. ЧУГУНОВ


Санкт-Петербург

2010

Настоящие методические указания составлены доцентом О. А. СЕРЕБРЯКОВЫМ, доцентом С. С. КОЛМОГОРОВОЙ и старшим преподавателем А. С. ЧУГУНОВЫМ в соответствии с Государственным в соответствии образовательным стандартом по специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» и рабочей программой по дисциплине «Основания и фундаменты».

Данные указания необходимы для самостоятельной работы по дисциплине «Основания и фундаменты» студентами V-го курса очной и заочной форм обучения специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство».

Приведены задания на курсовую работу и даны указания по ее выполнению.
Рецензент – кандидат технических наук, доцент кафедры «Основания и Фундаменты» ПГУПС (петербургский государственный университет путей сообщения) С.Г. КОЛМОГОРОВ
Методические указания одобрены учебно-методическим Советом университета, протокол заседания №___ от «___» ________ 2010г.

© ФГОУ ВПО СПбГАУ:

О. А. Серебряков;

С. С. Колмогорова;

А.С. Чугунов

2010
Содержание

Настоящие методические указания составлены доцентом О. А. СЕРЕБРЯКОВЫМ, доцентом С. С. КОЛМОГОРОВОЙ и старшим преподавателем А. С. ЧУГУНОВЫМ в соответствии с Государственным в соответствии образовательным стандартом по специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» и рабочей программой по дисциплине «Основания и фундаменты». 2

Данные указания необходимы для самостоятельной работы по дисциплине «Основания и фундаменты» студентами V-го курса очной и заочной форм обучения специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство». 2


ВВЕДЕНИЕ

Учебным планом специальности «Промышленное и гражданское строительство» для строительных вузов предусмотрено выполнение студентами курсового проекта по дисциплине «Механика грунтов. Основания и фундаменты».

Курсовой проект – это самостоятельная расчётно–графическая работа студента, цели которой:

    • закрепить теоретические знания;

    • выработать практические навыки проектирования оснований и
      фундаментов, включая обоснование проектных решений,
      расчеты, технико–экономические сопоставления, составление
      пояснительных записок и разработку чертежей;

    • выработать умение пользоваться справочной литературой,
      СНиПами, ГОСТами, типовыми проектами и пр.

Выполнение курсовой работы (проекта) базируется на уже имеющихся теоретических знаниях студентов. Поэтому до начала работы над заданием необходимо повторить соответствующий материал по учебнику и конспекту лекций.

Некоторые указания по работе даются преподавателями на практических занятиях; иногда в оставшееся время студенты работают над заданием в аудитории. Поэтому на каждое практическое занятие или консультацию студент должен приносить необходимые материалы: задание, учебник, конспект лекций, пособия, СНиПы, методические указания.

Данным методическим пособием могут руководствоваться студенты-дипломники.


  1. Задание на курсовой проект, состав и объем курсового проекта

Проектирование фундаментов начинается с анализа схем здания (сооружения) и геологических условий площадки строительства. Минимально необходимые характеристики грунтов приведены в таблице 1.

На основе исходных данных производится выполнение курсового проекта, который состоит из двух частей:

а) расчетно-пояснительной записки;

б) графической части.

В пояснительной записке приводятся все необходимые обоснования принятых решений, расчеты, поясняющие схемы. Объем расчетно-пояснительной записки с необходимыми таблицами, схемами не должны превышать 25-30 страниц.

Пояснительная записка начинается с бланка-задания, подписанного руководителем, и должна содержать следующие разделы:

1. Исходные данные для проектирования оснований и фундаментов.

2. Анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства.

3. Сбор нагрузок на обрез фундаментов.

4. Проектирование одного наиболее нагруженного и типичного фундамента здания в двух вариантах (фундамент на естественном основании и свайный фундамент).

5. Технико-экономическое сравнение вариантов фундаментов по стоимости и выбор более экономичного варианта.

6. Расчет и проектирование фундаментов основного варианта для других характерных сечений.

7. Краткие указания по производству работ.

В начале пояснительной записки помещается оглавление, в конце – перечень использованной литературы.

Графическая часть должна помещаться на одном стандартном листе АI. Состав чертежа:

  1. схематический поперечный разрез сооружения с основанием (М 1:200);

  2. конструкции рассмотренных вариантов фундамента, совмещенные с геологическим разрезом (М 1:100);

  3. план фундаментов с размерами и привязками к осям (М 1:100);

  4. сечения фундаментов по выбранному варианту с отметками, размерами и привязками к осям (М 1:50);

  5. для свайного фундамента дополнительно показываются план ростверков и фундаментных балок М 1:100; план свай М 1:200;

  6. примечания о принятых материалах и марках, подготовке под фундаменты, особенностях производства работ и др.


Т а б л и ц а 1 Нормативные характеристики физико-механических свойств грунтов

(номера грунтов см. на геологических разрезах)



п/п

Наименование грунта


Удельный вес частицы грунта


Удельный вес грунта


Естественная влажность

Влажность на границе раскатывания

Влажность на границе текучести

Коэффициент фильтрации

Коэффициент сжимаемости

Характеристики прочности

Угол внутреннего трения


Сцепления


γS, кН/м3

γII, кН/м3

ω

ωp

ωL

k, см/с

m0, кПа-1

φII, град

СII, кПа

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Глина


27,1

27,0

27,2

27,2

27,0

26,9

26,9

26,8

27,1

26,9

21,2

20,5

19,5

19,7

18,2

18,3

17,8

18,0

18,2

18,1

0,17,

0,205

0,260

0,302

0,350

0,39

0,35

0,40

0,45

0,43

0,15

0,20

0,20

0,23

0,28

0,30

0,25

0,26

0,28

0,27

0,40

0,39

0,43

0,42

0,46

0,50

0,46

0,47

0,46

0,46

510-7

8,110-7

1,110-8

1,210-8

2,710-8

3,110-8

3,010-8

1,810-8

2,010-8

2,210-8

510-5

810-5

1210-5

1310-5

1510-5

3510-5

3810-5

4010-5

4810-5

4410-5

21

19

17

16

12

11

8

8

6

7

60,0

40,0

25,0

23,0

15,0

12,0

9,0

10,0

7,0

8,0

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20


Суглинок



27,0

26,9

27,2

26,9

26,6

29,7

26,8

26,8

26,7

26,6

22,0

21,5

19,2

19,2

19,0

18,2

18,5

18,0

17,8

17,5

0,14

0,15

0,28

0,28

0,35

0,35

0,332

0,375

0,40

0,456

0,14

0,115

0,24

0,22

0,20

0,21

0,22

0,24

0,28

0,35

0,22

0,24

0,34

0,36

0,36

0,37

0,36

0,34

0,43

0,50

1,110-5

2,310-6

4,110-7

5,210-7

4,310-7

2,710-7

2,510-7

2,610-7

3,310-7

1,010-7

610-5

510-5

1610-5

1410-5

2310-5

4010-5

3010-5

4110-5

4510-5

5910-5

26

24

17

18

16

13

13

10

8

6

40,0

35,0

20,0

18,0

15,0

10,0

11,0

6,0

4,0

4,0

21

22

23

24

25

26

27

28

29



Супесь


26,6

26,6

26,3

26,6

26,5

26,6

26,4

26,4

26,5

20,5

20,0

19,2

19,5

19,2

19,2

18,8

18,3

18,7

0,15

0,18

0,25

0,23

0,23

0,20

0,32

0,308

0,368

0,15

0,155

0,22

0,185

0,18

0,20

0,26

0,25

0,29

0,21

0,22

0,29

0,25

0,25

0,27

0,33

0,32

0,36

2,710-5

3,010-5

2,410-5

2,310-5

2,110-5

1,710-5

1,010-5

1,110-5

1,510-5

610-5

910-5

2110-5

1610-5

1810-5

1010-5

5310-5

5110-5

5910-5

28

26

20

22

21

24

14

15

14

20,0

15,0

4,0

3,0

4,0

5,0

3,0

5,0

4,0

30

31

32

33

34

35



Песок крупный


26,4

26,6

26,5

26,7

26,6

26,8


18,6

20,2

19,1

20,2

19,2

20,4


0,26

0,20

0,16

0,19

0,08

0,16


-

-

-

-

-

-


-

-

-

-

-

-


310-2

6,510-2

610-2

5,110-2

410-2

5,810-2


1010-5

810-5

710-5

610-5

510-5

410-5


36

35

39

40

41

42


-

-

-

-

-

-


36

37

38

39



Песок средней крупности



26,6

26,7

26,5

26,4


18,7

17,4

19,2

20,1


0,27

0,29

0,18

0,16


-

-

-

-


-

-

-

-


4,210-2

5,110-2

3,510-2

210-2


1110-5

1010-5

610-5

610-5


32

30

36

39


-

-

-

-


40

41

42

43

44

45



Песок мелкий


26,4

26,6

26,5

26,8

26,6

26,7

17,4

16,1

19,3

17,8

20,2

18,5

0,32

0,11

0,21

0,12

0,19

0,09

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

610-3

810-3

510-3

4,410-3

2,810-3

2,110-3

1010-5

910-5

1010-5

810-5

710-5

610-5

28

27

33

32

36

37

-

-

-

-

-

-

46

47

48

49

50

51

52

53

54

Песок пылеватый

26,9

26,6

26,7

26,5

26,6

26,8

26,7

26,6

25,8


17,2

17,3

16,5

19,0

18,3

17,0

20,3

20,0

18,8


0,34

0,25

0,16

0,26

0,19

0,13

0,20

0,14

0,08


-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

810-3

7,610-3

7,210-3

8,110-4

7,610-4

2,210-4

4,110-4

2,410-4

1,510-4


1210-5

1110-5

1010-5

1110-5

910-5

710-5

810-5

1010-5

610-5

25

24

23

30

31

32

34

33

35


-

-

-

-

-

-

-

-

-


55

56

57

Известняк

Сланец

Гранит


R = 10,0 МПа

Временное сопротивление одноосному сжатию R = 15,0 МПа

R = 25,0 МПа

Химический корпус




Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

2,8

3,0

q2

2,2

2,5

2,8

q3

2,0

2,2

2,5

q4

2,5

2,8

3,0

Временные

q1

по СНиП

q2

4,0

4,5

5,0

q3

5,0

5,5

6,0

q4

2,0

2,1

2,2

Размеры, м




l

8,0

10,0

12,0


Рис. 1

Фабричный корпус




Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

2,8

3,0

q2

2,2

2,5

2,8

q3

2,0

2,2

2,5

q4

2,5

2,8

3,0

Временные

q1

по СНиП

q2

3,0

3,5

4,0

q3

4,0

4,5

5,0

q4

2,0

2,1

2,2

Размеры, м




l

12,0

18,0

24,0


Рис. 2
Ремонтный цех




Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

2,8

3,0

q2

2,2

2,5

2,8

q3

2,0

2,2

2,5

q4

2,5

2,8

3,0

Временные

q1

по СНиП

q2

3,0

3,5

4,0

q3

4,0

4,5

5,0

q4

4,0

4,5

5,0


Рис. 3


Котельная



Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,2

2,5

2,8

q2

6,0

6,5

7,0

q3

2,8

3,0

3,2

Q

7,0

8,0

9,0

Временные

q1

по СНиП

q2

9,0

10,0

11,0

q3

8,0

9,5

10,0

Q

12,0

13,0

14,0

Размеры, м




H

12,0

14,0

16,0




l1

3,0

3,5

4,0




l2

6,5

7,5

8,5


Рис. 4

Вокзал




Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

2,8

3,0

q2

2,2

2,5

2,8

q3

2,0

2,2

2,5

Временные

q1

по СНиП

q2

2,0

2,5

3,0

q3

2,2

2,3

2,5


Рис. 5

Жилой дом




Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

2,8

3,0

q2

2,2

2,5

2,8

q3

2,0

2,2

2,5

Временные

q1

по СНиП

q2

1,0

1,1

1,2

q3

1,3

1,5

1,7


Рис. 6

Механический цех


Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,2

2,5

2,8

Q1

2,8

3,0

3,2

Q2

7,0

8,0

9,0

Временные

q1

по СНиП

Размеры, м




l1

3,0

3,5

4,0




l2

6,5

7,5

8,5




e

0,5

0,65

0,75


Рис. 7
Сварочный цех



Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,5

3,0

3,5

q2

2,2

2,5

2,8

Q

100,0 кН

150,0 кН

200,0 кН

Временные

q1

по СНиП




q2

4,0

4,5

5,0

Размеры, м




l

15,0

18,0

21,0




e

0,5

0,65

0,75


Рис. 8

Силосный корпус



Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

2,2

2,5

2,8

q2

2,0

2,5

3,0

q3

2,0

2,2

2,3

Q

20,0

25,0

30,0

Временные

q1

по СНиП

q2

по СНиП

q3

8,0

9,5

10,0

Q

120,0

130,0

140,0

Размеры, м




l1

12,0

15,0

18,0


Рис. 9

Монтажный цех



Нормативные нагрузки кН/м2




Величины

1 вар.

2 вар.

3 вар.

Постоянные

q1

1,2

1,5

1,8

q2

2,0

2,5

3,0

q3

2,0

2,2

2,3

Q

20,0

25,0

30,0

Временные

q1

по СНиП

q2

по СНиП

q3

4,0

4,5

5,0

Q

120,0 кН

130,0 кН

140,0 кН

Размеры, м




l1

10,0

13,0

15,0


Рис. 10




следующая страница >>