3. Коэффициент пористости

е=_s/₁₁(1+)-1=27.3/18.5(1+0.250)-1=0.845

4. Степень влажности

S_r=_s/е_=0.250*27.3/0.845*10=0.8080.8  грунт непросадочный ненабухающий.

Так как слой расположен ниже уровня грунтовых вод, дополнительно определяем удельный вес во взвешенном состоянии

_sb=(_s-_)/(1+е)=(27.3-10)/(1+0.845)=9.377 кН/м³.

Вывод: суглинок непросадочный ненабухающий с R₀=208.8 кПа, ₁₁=18. 5 кН/м³, ₁₁=22 град, с₁₁=31.5 кПа, Е=25 МПа=25*10³ кПа> 5Мпа – глина не относится к сильно сжимаемым грунтам.

Общий вывод: Грунтовое основание представляется надежным с точки зрения строительства. Напластование согласное, без вклинивания линз. Горизонты грунтовых слоев выдержаны

В качестве несущего слоя фундаментов мелкого заложения может служить ИГЭ – 1,2. В качестве несущего слоя свайного фундамента предлагаются суглинок (ИГЭ - 3).

3. Назначение заложения глубины фундамента в зависимости от сезонного промерзания грунта

3.1 Определение нормативной глубины сезонного промерзания грунта,

[1, ф-ла 52]

_d0=0.28 (т.к. верхний слой – песок пылеватый)

– безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном регионе

M_t=|-12.6+(-11.6)+(-5.9)+(-3.5)+(-8.9)|=42.5

d_fn= 0.28*42.5=1.53

3.2 Определение расчётной глубины промерзания грунта,

[1, ф-ла 53]

– коэффициент теплового влияния сооружения

[1, табл. 37]

d_f= 0.6*1.53=0.92;

3.3 Определение глубины заложения фундаментов в зависимости от глубины залегания грунтовых вод

– глубина залегания грунтовых вод

d_w = 188-185 = 3м

d_f +2 = 0.92+2=2.92м

Далее в зависимости от глубины залегания грунтовых вод по [1, табл. 38] определяем глубину заложения фундаментов: глубина заложения фундамента должны быть не менее нормативной глубины промерзания d_fn.

3.4 Вывод

В зависимости от глубины сезонного промерзания грунта глубина заложения фундаментов должна быть не менее 1,53 м.

4. .Определение глубины заложения фундаментов в зависимости от их конструктивных особенностей

   1. Определение минимальных размеров фундаментов

К фундаментам стаканного типа предъявляются следующие требования: толщина стенки стакана (армированной) должна быть не менее 150 мм [1, табл. 29], толщина дна стакана – не менее 200 мм [1, стр.85].

1. Фундамент под колонну к1

Колонна К1 – двухветвевая сечением 500х1000 мм

– ширина двухветвевой колонны по наружным граням.

l_d=1,0 м < 1,2 м , поэтому глубина заделки колонны – – определяется по формуле:

= l_d*[1-0,8*( l_d-0,9)] = 1,0*[1-0,8*(1,0-0,9)]=0,92м [1, ф-ла 45]

Глубина стакана – – принимается на 50 мм больше глубины заделки колонны.

= 1000мм

Толщину дна стакана примем равной 500 мм. (min толщина 200 мм.)

Таким образом, минимальная высота фундамента по конструктивным соображениям будет равна 1200 мм. Рекомендуемая минимальная высота 1500 мм, принимаем высоту фундамента 1500 мм.

Подколонник в плане и в разрезе будет иметь вид, изображённый на рис. 2.

Рисунок 2 – Фундамент под колонну К1

Поскольку колонны К2 – К6 также двухветвевые с l_d = 1,0м , фундаменты под них будут иметь такую же высоту из конструктивных соображений, как и К1. Для этих колонн расчёт высоты и разрез 1-1 не приводим, а изображаем только их вид в плане.

2. Фундамент под колонну К2

Рисунок 3 – Фундамент под колонну К2

3. Фундамент под колонну К3

Рисунок 4 – Фундамент под колонну К3

4. Фундамент под колонну К4

Рисунок 5 – Фундамент под колонну К4

5. Фундамент под колонну К5

Рисунок 6 – Фундамент под колонну К5

6. Фундамент под колонну К6

Рисунок 7 – Фундамент под колонну К6

7. Фундамент под колонну К7

Рисунок 8 – Фундамент под колонну К7

Толщину дна стакана примем равной 500 мм.

Таким образом, высота фундамента под К7 будет равна 1050 мм, но принимаем её равной 1500 мм, как у остальных колонн, чтобы не рыть котлован или траншею на разных уровнях.

2. Определение глубины заложения фундаментов

При определении глубины заложения фундаментов, исходя из их конструктивных особенностей, необходимо учесть следующее: обрез фундаментов находится на отметке -0.150, минимальная высота фундаментов 1300 мм (определили в п. 3.1), минимальное расстояние от подошвы фундамента до верха следующего слоя должно быть не менее 500 мм, а заглублять подошву в слой необходимо не менее, чем на 100 мм. Исходя из этих требований, расположение фундамента в грунте примет вид, представленный на рис. 9.

Рисунок 9 – Схема расположения фундаментов в грунте

Таким образом, по конструктивным соображениям и требованиям, перечисленным выше, глубина заложения фундаментов получилась 1,6 м, а высота фундаментов – 1,5 м.