Эпюры условного расчетного сопротивления и модуля деформации
3.2.1 Инженерно-геологические условия площадки
Характер напластования грунтов площадки строительства представлена 3 скважинами и 1 геологическим разрезом.
В геологическом строении площадки в пределах глубины бурения 24м принимают участие современные техногенные, озерно-ледниковые отложения, также лежниковые отложения лужской и московской стадии оледенения.
Техногенные отложения (tgIV) – представлены среднезаторфованными грунтами (ИГЭ 2) мощностью 1,0-2,7м и пылеватыми супесями с растительными остатками (ИГЭ 3) мощностью 1,0-1,8м. Общая мощность техногенных отложений составляет 2,0-4,5м, абсолютной отметки подошвы 3,7-2,4м.
Озерно-ледниковые отложения представлены двумя слоями суглинков: тяжелые пылеватые серовато-коричневые (ИГЭ 4), текучей консистенции ( JL=0,93) мощностью 4,0-2,7м; легкие пылеватые серые слоистые (ИГЭ 5) текучепластичной консистенции (JL= 0,93) мощностью 1,8-3,0м; и супесями серыми с прослойками песка (ИГЭ 6) пластичными(JL=0,67) мощностью 1,0-2,2м.
Общая мощность озерно-ледниковых отложений составляет 6,8-7,9м, залегание подошвы отложений на абс. отметке – 3,1-5,5м;
Ледниковые отложения представлены песками серыми с прослойками супеси (ИГЭ 7), плотными, насыщенными водой мощностью 9,0-13,5м. Абс. отметка подошвы отложений – 12,1-19,0м.
Ожидаемый уровень грунтовых вод - вблизи поверхности земли. По результатам химического анализа грунтовые воды слабоагрессивные (рH) по отношению к бетону нормальной проницаемости.
Оценив геологический разрез и эпюры условного расчетного сопротивления и модуля деформации, в качестве фундамента необходимо использовать свайный фундамент с монолитными железобетонными ростверками и фундаментами стаканного типа под колонны несущего каркаса.
3.2.2 Конструктивные особенности здания
Здание спортивно-оздоровительного центра имеет сложную конфигурацию в плане. Здание разновысотное (1-3этажа) с эксплуатируемой кровлей и зенитным фонарем. Общая высота здания 19,7м. Размеры здания в плане 54,8*44,0м.
Надземная часть решена в железобетонном каркасе с монолитными перекрытиями. Наружные стены самонесущие монолитные железобетонные. Для крепления панелей остекления предусмотрены фахверковые колонны. Здание относится ко II уровню ответственности. Пространственная жесткость (устойчивость) обеспечивается совместной работой железобетонного каркаса ( колонны 500x500, связанные ригелем), диска перекрытия и диафрагм жесткости.
3.3 Сбор нагрузок на обрез фундамента
Таблица 3.3
№ элемента |
Нагрузки |
Площадь F, м2 |
Нормативная нагрузка q, кН |
Коэффициент надежности по нагрузке, К |
Расчетная нагрузка qр, кН |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
колонна среднего ряда
|
Постоянные нагрузки |
||||
Вес покрытия: Ж/б плита покрытия |
8*5=40 |
6,5*40= 260 |
1,1 |
286 |
|
-2 слоя Техноэласта кровельного =ρ*g* δ=(1700кг/м3 *10м/с2 *0,012м/1000)*2сл= 0,041 кН/м2 |
40
|
0,041*40=1,64 |
1,2 |
1,96 |
|
-Цементно-песчаная стяжка марки-100 =ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,05м/1000= 0, 75 кН/м2 |
40 |
0,75*40 =30 |
1,1 |
33 |
|
-Керамзитовый гравий по уклону с проливкой цем. раствором =ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,03м/1000= 0,45 кН/м2 |
40
|
0,45*40=18 |
1,1 |
21,6 |
|
-«Rockwoll» Руф Батс =ρ*g* δ=150кг/м3 *10м/с2 *0,12м/1000= 0,18 кН/м2 |
40 |
0,18*40=7,2 |
1,2 |
8,64 |
|
Вес перекрытий: Ж/б плита перекрытия =ρ*g* δ=(2600кг/м3 *10м/с2 *0,25м/1000)*2эт= 13 кН/м2 |
40 |
13*40= 520 |
1,1 |
572 |
|
Полы: -Цементно-песчаная стяжка =ρ*g* δ=(1200кг/м3 *10м/с2 *0,025м)*2эт= 1,2кН/м2 |
40 |
1,2*40= 48 |
1,2 |
57,6 |
|
-Керамогранит =ρ*g* δ=(2400кг/м3 *10м/с2 *0,08м)*2эт= 1,92кН/м2 |
40 |
76,8 |
1,3 |
99,84 |
|
Перегородки гипсокартонные: -Гипсокартон
|
- |
17,28 |
1,2 |
20,74 |
|
-минераловатные плиты 3эт*8м*0,005м*4,8м*1200кг/м3 *10м/с2=6,91 |
- |
6,91 |
1,2 |
8,29 |
|
Вес колонны: ρ*g*h=(0,5м*0,5м*9,7м)*2600кг/м2* 10 м/с2=63,05 |
- |
63,05 |
1,1 |
69,36 |
|
Итого: |
|
1066,2 |
|
1280,5 |
|
Полезная нагрузка 2кН/м2 |
40 |
80 |
1,4 |
112,0 |
|
Временные нагрузки |
|||||
Снеговая(III) 1,8кН/м2 |
40
|
72,0
|
1,4
|
100,8 |
|
Всего: |
|
1218,2 |
|
1493,3 |
|
=ρ*g*
δ=2600кг/м3
*10м/с2
*0,25м/1000=
6,5 кН/м2
3эт*8м*0,01м*4,8м*1500кг/м3
*10м/с2=17,28
Таблица 3.4
-
№ элемента
Нагрузки
Площадь
F, м2
Нормативная нагрузка q, кН
Коэффициент надежности по нагрузке, К
Расчетная нагрузка qр, кН
1
2
3
4
5
6
Эксплуатируемая кровля:
Ж/б плита покрытия
=ρ*g* δ=2600кг/м3 *10м/с2 *0,25м/1000= 6,5 кН/м2
3*6=18
6,5*18= 117
1,1
160,38
-2 слоя Техноэласта кровельного
=ρ*g* δ=(1700кг/м3 *10м/с2 *0,012м/1000)*2сл= 0,041 кН/м2
18
26,4
1,2
-Цементно-песчаная стяжка марки-100
=ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,05м/1000= 0, 75 кН/м2
-Керамзитовый гравий по уклону с проливкой цем. раствором
=ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,03м/1000= 0,45 кН/м2
-«Rockwoll» Руф Батс
=ρ*g* δ=150кг/м3 *10м/с2 *0,12м/1000= 0,18 кН/м2
Вес перекрытий:
-Ж/б плита перекрытия
=ρ*g* δ=(2600кг/м3 *10м/с2 *0,25м/1000)* = 6,5 кН/м2
18
179,53
1,1
197,49
-Полы
-Цементно-песчаная стяжка
=ρ*g* δ=(1200кг/м3 *10м/с2 *0,025м) = 0,6кН/м2
-Керамогранит
=ρ*g* δ=(2400кг/м3 *10м/с2 *0,08м) = 0,81кН/м2
Вес колонны:
ρ*g*h=(0,5м*0,5м*2,6м)*2600кг/м2* 10 м/с2=41,28
-
41,28
1,1
45,40
Итого:
364,21
403,37
Полезная нагрузка 2кН/м2
18
36
1,4
50,4
Временные нагрузки
Снеговая(III) 1,8кН/м2
18
32,4
1,4
45,36
Всего:
432,61
499,03
Таблица 3.5
-
№ элемента
Нагрузки
Площадь
F, м2
Нормативная нагрузка q, кН
Коэффициент надежности по нагрузке, К
Расчетная нагрузка qр, кН
1
2
3
4
5
6
один
погонный метр
стены
Постоянные нагрузки
Вес покрытия:
Ж/б плита покрытия
=ρ*g* δ=2600кг/м3 *10м/с2 *0,25м/1000= 6,5 кН/м2
1*2,2=2,2
21,94
1,1
24,14
-2 слоя Техноэласта кровельного
=ρ*g* δ=(1700кг/м3 *10м/с2 *0,012м/1000)*2сл= 0,041 кН/м2
-Цементно-песчаная стяжка марки-100
=ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,05м/1000= 0, 75 кН/м2
-Керамзитовый гравий по уклону с проливкой цем. раствором
=ρ*g* δ=1500кг/м3 *10м/с2 *0,03м/1000= 0,45 кН/м2
-«Rockwoll» Руф Батс
=ρ*g* δ=150кг/м3 *10м/с2 *0,12м/1000= 0,18 кН/м2
Вес перекрытий:
-Ж/б плита перекрытия
=ρ*g* δ=(2600кг/м3 *10м/с2 *0,25м/1000)*2эт = 13 кН/м2
2,2
35,46
1,1
39,01
-Полы
-Цементно-песчаная стяжка
=ρ*g* δ=(1200кг/м3 *10м/с2 *0,025м)*2 = 1,2кН/м2
-Керамогранит
=ρ*g* δ=(2400кг/м3 *10м/с2 *0,08м) = 1,92кН/м2
Вес стены:
1этаж:1м*0,2м*4,8м*2600кг/м3 *10м/с2=24,96
2 и 3 этажи: 2эт*1м*0,2м
*4,2м*2600кг/м3*10м/с2=43,6
-
68,64
1,1
75,5
Итого:
126,04
138,65
Полезная нагрузка 2кН/м2
2,2
4,4
1,4
6,16
Временные нагрузки
Снеговая(III) 1,8кН/м2
2,2
3,96
1,4
5,54
Всего:
134,4
150,35