РАЗДЕЛ 1. Анализ местных условий строительства

Место строительства – г. Челябинск относится к IV снеговому району по снеговой нагрузке, с расчетным значением веса снегового покрова . Сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму для Челябинска М_t =56,6. Средняя температура января минус 15,8°С, что ниже минус 5°С. Следовательно, при расчете по деформациям снеговую нагрузку необходимо учитывать.

В результате проведенных инженерно-геологических изысканий установ­лен геолого-литологический разрез грунтовой толщи:

слой №1 (от 0 до 0,9 м) - почвенно-растительный;

слой №2 (от 0,9 до 7,0...8,0 м) – супесь палево-желтая, элювиально-делювиальный;

слой №3 (от 8,0 и до разведанной глубины 18,0 м) – песок желтый, крупный, аллювиальный.

Подземные воды до глубины 18 м не встречены. Их подъем не прогнозируется.

Статистический анализ физических показателей грунтов позволил выде­лить в толще инженерно-геологические элементы (ИГЭ). Поскольку слой №1, который заведомо должен быть прорезан фундаментами, находится выше глу­бины промерзания и не оказывает существенного влияния на результаты расчетов, то его объединяем со слоем №2 в один инженерно-геологический эле­мент ИГЭ-1, распространяющийся от поверхности до глубины 7,0 – 8,0 м. Ниже на­ходится песок крупный - ИГЭ-2, глубину распространения которого принимаем от 7,0 – 8,0 м до разведанной глубины. Обобщенные физико-механические характеристики грунтов представлены в табл. 1.1.

Физико-механические характеристики грунтов Таблица 1.1.

№ слоя (ИГЭ)			W			е
т/м³	т/м³	В полях единиц	кПа	град	кПа	град	МП
ИГЭ-1	1,75	2,66	0,08	0,15	0,20	0,65
ИГЭ-2	1,75	2,65	0,06	-	-	0,606

Произведем классификацию грунтов по ГОСТ 25100-95:

ИГЭ-1.

Число пластичности

I_P = (0,2 - 0,15)×100%=5%

Т. к. 1 < I_p=5 7, грунт является супесью.

Показатель текучести

I_L =

Т.к. – супесь имеет твердую консистенцию

Дополнительно по СНиП 2.02.01-83* определяем значение модуля деформации Е = 16000 кПа.

Расчетное сопротивление для ИГЭ-1 R₀=263 кПа

ИГЭ-2:

Степень влажности

0 < <0,5, то песок является маловлажным.

Коэффициент пористости находится в интервале 0,55<е=0,606 <0,7, поэтому песок средней плотности сложения. По СНиП 2.02.01-83* модуль деформации песка равен Е = 24200 кПа и R₀=500 кПа.

Поскольку грунты не обладают специфическими свойствами, в районе строительства не ожидается проявления опасных инженерно-геологических процессов, грунты обоих ИГЭ имеют значения R > 150 кПа и Е > 5000 кПа, то на данном этапе проектирования можно сделать вывод о том, что оба слоя могут служить в качестве естественного основания.

Верхний почвенно-растительный слой в пределах застройки срезается на глубину 0,5 м и используется в дальнейшем для озеленения территории проектируемого промышленного предприятия.

РАЗДЕЛ 2. Анализ технологического назначения и конструктивного решения здания

Необходимо запроектировать фундаменты для одноэтажного двухпролетного цеха, относящегося ко II классу ответственности. Коэффициент на­дежности по назначению, согласно СНиП 2.01.07 - 85 для II класса γ_n = 0,95. В цехе осуществляется сборка сельскохозяйственных машин и в каждом проле­те расположены по два технологических мостовых крана грузоподъемностью по 30 т при круглосуточной работе. Технологическое оборудование и заглубленные помещения не оказывают влияния на фундаменты. Нагрузка на полы цеха вблизи колонн крайнего ряда отсутствуют.

Проектируемое одноэтажное производственное здание имеет полный железобетонный каркас. Предельная осадка для такого здания S_u=8 см, предель­ный крен I_u не нормируется. В надземной части здания на предусмотрены спе­циальные конструктивные мероприятия по приспособлению к восприятию усилий от деформации основания, поэтому конструктивная схема зданий – гибкая. Полы в цехе - бетонные по грунту.

Проектируется фундамент под типовую сборную двухветвевую колонну крайнего ряда с размерами b_с x l_с = 500 x 1000 мм, отметка пяты колонны – 1.050, шаг колонн 6 м.

Нагрузки в обрезе фундамента Таблица 1.2

Группа предельного состояния, в которой используются нагрузки	Номер сочетания	Значения нагрузок
М, кНм	N, кН	Q, кН
I (первая)		89,9 -604,8	587,2 834,3	-74,2
II (вторая)		78,5 -543,6	512,6 766,2	32,1 -68,7

 

На фундамент передается нагрузка от кирпичной стены толщиной b₀=0,51м и высотой

Значение нагрузки от веса стены: