Результаты обследования оснований и фундаментов здания

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Томский государственный архитектурно-строительный университет»

(ТГАСУ)

Строительный факультет

Кафедра «Основания, фундаменты и испытания сооружений»

Курсовая работа

«Обследование, расчет и усиление несущих конструкций»

Выполнил:

Студент ПГС гр. 132-Б ЗФ

_______ Федоров М.В.

Проверил:

_______ Моисеенко Р.В.

Томск-2017

Содержание

1. Введение

2. Результаты обследования оснований и фундаментов здания

2.1 Определение физико-механических характеристик грунтов. Сводная таблица физико-механических характеристик грунтов.

2.2 Поверочный расчет фундаментов

3. Проектирование усиления фундаментов мелкого заложения

4. Литература

Введение

Переустройство фундаментов заключается в любом изменении конструкции или размеров существующих фундаментов в целях приспособления их для использования в изменившихся условиях эксплуатации. Переустройство как более общее понятие разделяется на усиление и реконструкцию. Усиление фундаментов связано с восстановлением или заменой изношенных конструктивных элементов, а также с увеличением нагрузок на фундамент.

Цели переустройства состоят в улучшении планировочных решений, повышении степени благоустройства, а также увеличении жилой и производственной площади с сохранением имеющейся застройки.

В эксплуатационных условиях система основание-фундамент испытывает одновременное воздействие многих факторов, из которых наиболее значительными являются изменения свойств основания, различного рода эксплуатационные факторы, природные явления и воздействия, связанные с хозяйственной деятельностью человека. В большинстве случаев наблюдается одновременное воздействие многих факторов.

Основными причинами разрушения фундаментов в процессе эксплуатации являются: коррозия материала фундамента под воздействием агрессивной среды; нарушение режима эксплуатации технологического оборудования; динамические воздействия технологического и подъемно-транспортного оборудования; перегрузка фундаментов и некачественное исполнение их.

Под разрушением материала фундамента следует понимать различные коррозионные явления, трещины, сколы, изломы, оголение арматуры.

Целью обследования оснований и фундаментов является выявление их фактического состояния. В состав работ по обследованию входят: освидетельствование существующих оснований и фундаментов с фиксированием их состояния, основных размеров, имеющихся нарушений и дефектов; изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий с учетом проводимой реконструкции или усиления; организация и проведение наблюдений за деформациями конструкций и осадками фундаментов. Характер и объем натурных обследований, включающих проведение комплекса инженерно-геологических и инструментальных работ, определяются конкретными задачами.

Результаты обследования оснований и фундаментов здания

Физические характеристики - это совокупность характеристик, с помощью которых грунт оценивается как физическое тело. Разнообразие состава, строения и состояния грунта делает неизбежным введение значительного числа таких характеристик. Некоторые из них непосредственно применяются в расчетах оснований и грунтовых сооружений.

К физическим характеристикам относятся:

I_L – показатель текучести (определяется только для глинистых грунтов и характеризует состояние (консистенцию) глинистого грунта).

Для отдельных расчетов оснований и земляных сооружений используют характеристики: удельный вес грунта γ(кН/м³), удельный вес частиц грунта γ_s(кН/м³),удельный вес сухого грунта γ_d(кН/м³).

Для оценки сжимаемости, прочности, устойчивости и водопроницаемости оснований фундаментов необходимо иметь механические характеристики грунтов. Различают деформационные, прочностные и фильтрационные характеристики, которые составляют группу механических характеристик грунтов.

К ним относится угол внутреннего трения(φ) и удельное сцепление грунта (с), которые устанавливаются экспериментально.

Удельный вес грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента γ_\|\| (кН/м³)	Удельный вес грунтов, залегающих выше подошвы фундамента γ_\|\|’ (кН/м³)	Показатель текучести I_L	Угол внутреннего трения φ _\|\|, град	Удельное сцепление грунта с_\|\|, кПа
18,3	18,3	0,45	17	29

Табл. 1 Физико-механические характеристики грунтов

2.2 Поверочный расчет фундаментов

При расчете деформаций основания фундаментов среднее давление под подошвой фундамента р не должно превышать расчетного сопротивления грунта основания R определяемого по формуле:

Где – коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 5.4 СП 22.13330.2011

k – коэффициент, принимаемый равным единице, если прочностные характеристики грунта определены непосредственными испытаниями, и k=1.1, если они приняты по таблицам приложения Б СП 22.13330.2011

М_у,М_q,М_с – коэффициенты, принимаемые по таблице 5.5 СП 22.13330.2011

k_z – коэффициент, принимаемый равным единице при b<10 м

b- ширина подошвы фундамента

γ_|| - осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м

γ’_||- то же, для грунтов, залегающих выше подошвы фундамента, кН/м

d₁- глубина заложения фундаментов, м, бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле.

d_b- глубина повала, расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом глубиной свыше 2 м принимают равным 2 м)