2. Определение нагрузок действующих на фундаменты.

Расчет нормативных значений усилий на уровне обреза фундаментов от нагрузок, воспринимаемых рамой каркаса: постоянной, снеговой, ветровой и крановой выполнен на ЭВМ. Наиболее нагруженным является фундамент по оси Л, нормативные значения усилий для этих фундаментов приведены в таблице 5.

Значения нормативных усилий на уровне обреза фундаментов по оси Л.

Таблица 5.

Усилие	Нагрузки
	Постоянная (1)	Снеговая (2)	Ветровая (3)	Крановая (4)
Nn, кН	1131,8	216	0	263,1
Mn, кНм	-142,1	-74,8	±291	±18
Qn,кН	-11,5	-1,6	±47,6	±1,3

Значения расчетных усилий на уровне обреза фундаментов по оси Л.

Усилия и ед. изм.	Индексы нагрузок по таблице 5 и правило подсчета
	(1) + (2)	(1) + (3)	(1) + (4)	(1) + 0,9[(2) + (3) + (4)]
Nn, кН	1347,8	1131,8	1394,9	1562,99
Mn, кНм	-216,9	-433,1	-160,1	-487,52
Qn,кН	-13,1	-59,1	-12,8	-56,95

Наиболее неблагоприятным является сочетание из постоянной (1) и всех кратковременных 0,9[(2) + (3) + (4)] нагрузок для N и M, и постоянной (1) и временной ветровой (3) нагрузки для Q

Для расчетов по деформациям (γ_f = 1)

N_{II col} = N_n  γ_f = 1562,99  1 = 1562,99 кН

M_{II col} = M_n  γ_f = 487,52  1 = 487,52 кНм

Q_{II col} = Q_n  γ_f = 59,1  1 = 59,1 кН

Для расчетов по несущей способности (γ_f = 1,2)

N_{I col} = N_n  γ_f =1562,99  1,2 = 1875,59 кН

M_{I col} = M_n  γ_f = 487,52  1,2 = 585,02 кНм

Q_{I col} = Q_n  γ_f = 59,1  1,2 = 70,92 кН

Таблица 6.

По 1-ой группе предельных состояний, f = 1,2			По 2-ой группе предельных состояний,f = 1
NI col, кН	MI col, кНм	QI col,кН	NII col, кН	MII col, кНм	QII col,кН
1875,59	-585,02	-70,92	1562,99	-487,52	-59,1

3. Оценка инженерно-геологических и гидрологических условий площадки строительства .

Планово-высотная привязка здания на площадке строительства приведена на рис.2 Инженерно-геологические разрезы, построенные по заданным скважинам, показаны на рис. 3 и 4.

В ычисляем необходимые показатели свойств и состояния грунтов по приведенным в таблице 3 исходными данными. Результаты приведены в таблице 7.

Рис 1. Схема планово-высотной привязки здания.

Рис.2 Инженерно-геологический разрез I-I

Показатели свойств и состояния грунтов (вычисляемые).

Таблица 7.

Тип грунта	d ,т/м3	n,%	e	Sr	Ip,%	IL	I, кН/м3	, кН/м3	s, кН/м3	sb, кН/м3
Супесь	1,46	46	0,85	0,95	2,5	0,6	17,56	17,76	26,49	8,9
Суглинок	1,42	48,09	0,93	0,94	13	0,35	17,07	17,27	26,78	8,71
Песок средний	1,73	35,12	0,54	0,91	-	-	19,52	19,82	26,09	10,44

Степень влажности S_r = W_s/(e_w), где _w = 1 т/м³ – плотность воды;

Число пластичности I_p = W_L – W_р ;

Плотность сухого грунта _d =_n /(1 + 0,01W);

Пористость n = (1 – _d /_s)100%;

Коэффициент пористости e = n/(100 – n);

Показатель текучести I_L = ( W – W_р)/(W_L – W_р);

Расчетные значения удельного веса и удельного веса частиц:

_I = _Ig _II = _IIg _s = _sg;

Удельный вес суглинка, расположенного ниже УПВ, с учетом взвешивающего действия воды:

_sb =_s-_w)/(1+e), где _w = 10 кН/м³ – удельный вес воды.

Определение условного расчетного сопротивления грунта.

Для определения условного расчетного сопротивления грунта по формуле СНиП 2.02.01-83^* принимаем условные размеры фундамента d₁ = d_усл = 2 м и b_усл =1 м. Установим в зависимости от заданных геологических условий и конструктивных особенностей здания коэффициенты:

Слой №2: Супесь .

По таблице 3 СНиП 2.02.01-83^* принимаем: _c1 = 1,1 для (I_L > 0,5), _c2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой, k = 1 принимаем по указаниям п.2.41 СНиП 2.02.01-83^*.

При _II = 19 по табл.4 СНиП 2.02.01-83^* имеем M_ = 0,47; M_q = 2,89; M_c = 5,84.

Удельный вес грунта выше подошвы условного фундамента до глубины d_w = 0,75 м принимаем без учета взвешивающего действия воды _II = 17,76 кН/м³, а ниже УПВ, т.е. в пределах глубины d = d_усл - d_w = 1,25 м и ниже подошвы фундамента, принимаем; _sb = 8,9 кН/м³; удельное сцепление c_II = 5 кПа.

Вычисляем условно расчетное сопротивление:

= 114,43 кПа.

Полное наименование грунта слоя № 2 – супесь среднесжимаемая пластичная. Этот грунт может быть использован как естественное основание, поскольку имеет достаточную прочность.

Слой №3:Суглинок.

Толщина 2-го слоя h₁ = 4,96 м. Установим в зависимости от заданных геологических условий и конструктивных особенностей здания коэффициенты:

По таблице 3 СНиП 2.02.01-83 принимаем: _c1 = 1,2 для суглинка (0,25 < J_L  0,5), _c2 = 1 для зданий с гибкой конструктивной схемой.

При _II = 17 по табл.4 СНиП 2.02.01-83 имеем M_ = 0,39; M_q = 2,57; M_c = 5,15.

Удельный вес грунта _sb = 8,71 кН/м³; удельное сцепление c_II = 16 кПа.

Вычисляем условно расчетное сопротивление:

= 255,2 кПа.

Полное наименование грунта слоя 3 – суглинок тугопластичный, среднесжимаемый.

Слой №4:Песок средний.

Толщина 3-го слоя h₂ = 1,12 м. Установим в зависимости от заданных геологических условий и конструктивных особенностей здания коэффициенты:

По таблице 3 СНиП 2.02.01-83 принимаем: _c1 = 1,4 для песка среднего.

При _II = 38 по табл.4 СНиП 2.02.01-83 имеем M_ = 2,11; M_q = 9,44; M_c = 10,8.

Удельный вес грунта _sb = 10,44 кН/м³; удельное сцепление c_II = 2 кПа.

Вычисляем условно расчетное сопротивление:

= 851,6 кПа.

Полное наименование грунта слоя 4 – песок средний, малосжимаемый.