Определение типа грунтовых условий

Кубанский государственный технологический университет

 

 

Кафедра «Строительные конструкции и

гидротехнические сооружения»

 

РАСЧЕТ ПРОСАДОЧНОГО ОСНОВАНИЯ

 

Методические указания по курсовому и дипломному

проектированию по курсу «Основания и

фундаменты» для студентов всех форм обучения

специальностей: 290300 – «Промышленное и

гражданское строительство», 290400 – «Гидротехническое

строительство», 290500 – «Городское строительство

и хозяйство» направления 653500 «Строительство»

 

Краснодар

 

Составители: канд. техн. наук П.А.Ляшенко,

канд. техн.наук Б.Ф.Турукалов

 

УДК 624.15

 

Расчет просадочного основания. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию по курсу «Основания и фундаменты» для студентов всех форм обучения специальностей: 290300 – «Промышленное и гражданское строительство», 290400 – «Гидротехническое строительство», 290500 – «Городское строительство и хозяйство» направления 653500 «Строительство»/ Сост.: П.А.Ляшенко, Б.Ф.Турукалов; Кубан. гос. технол. ун-т. Кафедра «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения». – Краснодар: Изд-во КубГТУ 2003. – 14с.

 

Предназначены для учебного проектирования просадочного основания фундамента, составлены в соответствии со СНиП 2.02.01-83; содержат необходимые нормы и правила, исходные данные для просадочных грунтов и пример расчета деформации основания.

 

 

Печатаются по решению Редакционно-издательского совета Кубанского государственного технологического университета.

 

 

Рецензенты:

 

заведующий кафедрой «Оснований и фундаментов» Кубанского госагроуниверситета д-р геол.-мин.наук, проф. К.Ш. Шадунц;

 

доцент кафедры «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения», канд. техн. наук С.И.Дизенко

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

I. Основания, сложенные просадочными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенности, заключающейся в том, что при повышении влажности выше определенного (для каждого грунта своего) уровня они дают дополнительные деформации просадки от внешней нагрузки и (или) от собственного веса.

 

Расчетным состоянием просадочных грунтов по влажности при возможности их замачивания является полное водонасыщение (S_r>0,8).

 

Просадочные грунты характеризуются:

- относительной просадочностью ξ_sl (табл. I);

- начальным просадочным давлением P_sl, т.е. значением
давления на образец в компрессионном приборе, при котором
ξ_sl=0,01;

- расчетным сопротивлением R_o (табл. 2).

 

2. Грунтовые условия площадок, сложенных просадочными
грунтами, подразделяются на два типа:

I тип - просадка грунтов от собственного веса отсутствует или не превышает 5 см,

II тип - возможна просадка от собственного веса грунтов и размер ее превышает 5 см.

 

3. При проектировании просадочного основания фундамента
должны учитываться:

а) просадка от внешней нагрузки S_sl,p в пределах сжимае-
мой толщи под фундаментом;

б) просадка от собственного веса грунта S_sl,,q в просадоч-
ной толще с глубины, где вертикальные напряжения от собствен­
ного веса превышают P_sl или сумма напряжений от собственного
веса и внешней нагрузки минимальна, до нижней границы проса-
дочной толщи.

 

 

Таблица I (учебная) Значения просадочности неводонасыщенного лессового грунта
Номер варианта	Относительная просадочность, ξsl, при давлении, МПа
0,05	0,10	0,15	0.20	0,25	0,30	0,35	0,40
I		0,015	0,023	0,029	0,031	0,032	0,031	0,027
	0,005	0,017	0,020	0,033	0,035	0,038	0,039	0,037
3 3	0,007	0,018	0,025	0,034	0,036	0,040	0,037	0,033
	0,010	0,021	0,028	0,037	0,044	0,048	0,044	0,042
	0,011	0,021	0,035	0,044	0,053	0,060	0,062	0,048
	0,010	0,022	0,038	0,051	0,069	0,075	0,080	0,072
	0,012	0,025	0,039	0,053	0,070	0,080	0,078	0,068
	0,013	0,026	0,043	0,057	0,066	0,074	0,080	0,072
	0,010	0,025	0,042	0,060	0,071	0,080	0,085	0,081
	0,009	0,019	0,036	0,051	0,070	0,078	0,084	0,085
	0,010	0,021	0,042	0,070	0,098	0,115	0,119	0,121
	0,008	0,023	0,047	0,081	0,121	0,129	0,133	0,135
	0,009	0,022	0,048	0,083	0,130	0,141	0,148	0,148
	0,011	0,020	0,045	0,079	0,103	0,127	0,141	0,140
	0,008	0,030	0,049	0,080	0,111	0,136	0,152	0,150
	0,005	0,033	0,054	0,092	0,123	0,149	0,163	0,165
			0,020	0,047	0,063	0,062	0,050	0,035
			0,010	0,025	0,037	0,044	0,053	0,055
			0,031	0,051	0,062	0,064	0,062	0,053
		0,015	0,028	0,043	0,055	0; 062	0,060	0,051
		0,009	0,022	0,048	0,064	0,081	0,078	0,053
		0,012	0,031	0,057	0,074	0,085	0,088	0,086
		0,011	0,030	0,054	0,079	0,088	0,095	0,092
		0,023	0,057	0,089	0,107	0,123	0,098	0,070
		0,035	0,073	0,115	0,127	0,134	0,120	0,107

Таблица 2 Расчетные сопротивления замоченных просадочных грунтов

(CНиП 2.02.0I-83*)

 

Грунты	Расчетное сопротивление, Ro, кПа
Природного сложения с плотностью скелета, т/м3	Уплотненных с плотностью, т/м3
1,35	1,55	1,60	1,70
Супесь
Суглинок

Примечание: Для промежуточных значений плотности скелета грунта использовать линейную интерполяцию

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЙ

4. Для расчета просадки грунта просадочная толща разби­-
вается на отдельные слои hi, в соответствии с литологи-
ческим разрезом (взятым для учебного проектирования, основания
в структурно-устойчивых грунтах). При этом толщина каждого
слоя должна быть не более 2 м. При расчете просадки основания
учитываются только те слои грунта, относительная просадоч -
ность которых при фактическом напряжении ξ_sl ≥0.01.

 

Построить графики зависимости относительной просадочно­сти от давления по данным табл. I для заданного номера вари­анта и следующих за ним строкам табл. I по числу дренирующих слоев грунта (т.е. для суглинков и супесей). Для каждого гра­фика определить значение начального просадочного давления P_sl,i, при котором ξ_sl =0,01.

5. Рассчитать просадку грунтов от собственного веса при
замачивании всей просадочной толщи по формуле:

Ssl,g=Σξsl,i*hi*ksl,I (1)

 

где ξ_sl - относительная просадочность i -го слоя, прини­маемая студентом по табл. I: для первого от по­верхности слоя грунта - по заданному номеру ва­рианта, для последующих слоев грунтов - по сле­дующим за заданным номером варианта строкам табл. I. Для промежуточных значений давления σzg значения ξ_sl определяются интерполяцией между столбцами табл. I;

 

hi - толщина i -го расчетного слоя, принимаемая не более 2 м;

ksl,i - коэффициент, принимаемый равным I.

Давление грунта от собственного веса, т.е. природное дав­ление σzg, необходимо рассчитывать по плотности грунта в водонасыщенном состоянии, т.е. при Sp = 1,0, но без учета взвешивающего действия воды (в случае поднятия уровня грунто­вых вод). Эпюру природного давления и таблицу значений просад­ки можно совместить на одном рисунке (рис. I).

6. Определить тип грунтовых условий по просадочности по п. 2 и сделать вывод о возможности применения фундамента на естественном основании.