Предварительный расчет фундаментов

Предварительный расчет выполняется для принятия принципиальных (общих) решений по фундаментам. Расчет выполняется по упрощенной методике. Гидрогеологические характеристики участка условны. Для конкретного участка необходимы гидрогеологические изыскания (необходимо пробурить хотя бы одну скважину). На основании конкретных данных выполняется точный расчет. На основании расчета проектируется фундамент.

По приведенному ниже расчету строить фундамент не рекомендуется. Расчет упрощенный и выполнен только для сравнения вариантов.

 

Расчет постоянной нагрузки на фундаменты

Материал

Ед.

Кол-во

Вес

Общий

элемента конструкции

изм.

 

ед

вес

 

 

 

кг

кг

Метал (швелер 16)

кг

 

 

738

Песок

м3

3,2

1800

5760

Асбоцем лист

м2

99,0

15

1485

Доска 50х200

м3

13,0

500

6500

Доска 25

м3

13,0

500

6500

Брус 100х150

м3

1,4

500

700

Солом блоки вымочены в глине

м3

70,0

250

17500

Соломенные блоки

м3

166,0

200

33200

Глина

м3

11,0

1900

20900

Цементно известковый раствор

м3

14,5

1600

23200

Толь

м2

152,0

8

1216

Асбо шифер

м2

152,0

20

3040

Гипсоволокно

м2

80,0

15

1200

 

 

 

Всего

121939

 

Общая нагрузка на фундаменты

Вид

Ед.

Кол-во

Вес

Общий

нагрузки

изм.

 

ед

вес

 

 

 

кг

кг

Постоянная нагрузка

кг

 

 

121939

Снеговая нагрузка

м2

152

180

27360

Временная нагрузка (чердак)

м2

100

70

7000

Временная нагрузка (пол)

м2

80

150

12000

 

 

 

Всего

168299

 

Расчетную нагрузку на фундаменты (при коэффициенте надежности 1,2) примем = 168 т. х 1,2 = 202 т.

***

Для варианта 1. В технико-экономических расчетах примем минимальное количество винтовых свай - 12 шт. по сетке с ячейкой 3600 х 3600.

Несущая способность сваи в этом случае должна быть 202 т. : 12 шт. = 16,8 т.

Согласно данным В. Н. Железкова таковая несущая способность винтовой сваи возможна в некоторых случаях зависимых от свойств гидрогеологии основания. В Приложении приведены 2 таблицы из книги В. Н. Железкова.

В. Н. Железков. Монография. Винтовые сваи в энергетической и других отраслях строительства. СПб изд. дом Прагма, 2004 г. – 128 с.

***

В качестве основания для вариантов 2, 3, 4 примем супесь, пористую (0,7), влажную с расчетным сопротивлением R0= 2,0 кгс/см2 из таблицы 3 (см. приложение).

Площадь опоры фундаментов в этом случае = 202 т. : 20 тс/м2 =10,1 м2

Для варианта 2. При площади опоры столба = 0,5 м2. количество столбов =

10,1 м2 : 0,5 м2 = 20,2 шт.

Примем 21 столб по 7 на каждый ряд. Размер подошвы столба – 700 х 700

21 шт. х 0,49 м2. = 10,29 м2.

Для варианта 3. Длина опорной части фундамента = 69 м. Ширина опорной части фундамента в этом случае будет = 10,1 м2. : 69 м. = 0,146 м.

Ширину опорной части фундамента в варианте 3 примем – 150 мм.

Для варианта 4. Длина опорной части фундамента = 122 м. Ширина опорной части фундамента в этом случае будет = 10,1 м2. : 122 м. = 0,083 м.

Ширину опорной части фундамента в варианте 4 примем – 100 мм.

 

Приложение 1

Таблицы из СНиП 2.02.01-83* ОСНОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. Москва 1995

 

 

Таблица 1. Расчетные сопротивления R0 крупнообломочных грунтов

Крупнообломочные грунты

Значение RO, кПа (кгс/см2)

Галечниковые (щебенистые) с заполнителем:

 

Песчаным

600 (6)

пылевато-глинистым при показателе текучести:

 

IL ? 0,5

450 (4,5)

0,5 < IL ? 0,75

400 (4)

Гравийные (дресвяные) с заполнителем:

 

песчаным

500 (5)

пылевато-глинистым при показателе текучести:

 

IL ? 0,5

400 (4)

0,5 < IL ? 0,75

350 (3,5)

 

 

Таблица 2. Расчетные сопротивленияR0 песчаных грунтов

Пески

Значения RO, кПа (кгс/см2), в зависимости от плотности сложения песков 

 

плотные

средней плотности

Крупные

600 (6)

500 (5)

Средней крупности

500 (5)

400 (4)

Мелкие:

 

 

Маловлажные

400 (4)

300 (3)

влажные и насыщенные водой

300 (3)

200 (2,0)

Пылеватые:

 

 

Маловлажные

300 (3)

250 (2,5)

Влажные

200 (2)

150 (1,5)

насыщенные водой

150 (1,5)

100 (1)

 

 

Таблица 3. Расчетные сопротивления R0пылевато-глинистых (непросадочных) грунтов

Пылевато-глинистые грунты

Коэффициент Пористости е

Значения RO, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта 

 

 

IL = 0

IL = 1

Супеси

0,5

300 (3)

300 (3)

 

0,7

250 (2,5)

200 (2)

 

0,5

300 (3)

250 (2,5)

Суглинки

0,7

250 (2,5)

180 (1,8)

 

1,0

200 (2)

100 (1)

 

0,5

600 (6)

400 (4)

Глины

0,6

500 (5)

300 (3)

 

0,8

300 (3)

200 (2)

 

1,1

250 (2,5)

100 (1)

 

 

Таблица 4. Расчетные сопротивленияR0просадочных грунтов

Грунты

RO, кПа (кгс/см2),грунтов   

 

Природного сложения с плотностью в сухом состоянии pd , т/м3 

уплотненных с плотностью в сухом состоянии pd , т/м3 

 

1,35

1,55

1,60

1,70

Супеси

300 (3)

350 (3,5)

200 (2)

250 (2,5)

 

150 (1,5)

180 (1,8)

 

 

Суглинки

350 (3,5)

400 (4)

250 (2,5)

300 (3)

 

180 (1,8)

200 (2)

 

 

Примечание: В числителе приведены значения RO, относящейся к незамоченным просадочным грунтам со степенью влажностиSr?0,5; в знаменателе - значения RO, относящиеся к таким же грунтам сSr?0,8, а также к замоченным грунтам.

 

 

Таблица 5. Расчетные сопротивленияR0насыпных грунтов

Характеристики насыпи

RO, кПа (кгс/см2)   

 

Пески крупные, средней крупности и мелкие, шлаки и т.п. при степени влажности Sr 

Пески пылеватые, супеси, суглинки, глины, золы и т.п. при степени влажности Sr 

 

Sr ? 0,5

Sr ? 0,8

Sr ? 0,5

Sr ? 0,8

Насыпи, планомерно возведенные с уплот- нением

 

 

 

 

 

250 (2,5)

200 (2,0)

180 (1,8)

150 (1,5)

Отвалы грунтов и отходов производств:

 

 

 

 

с уплотнением

250 (2,5)

200 (2,0)

180 (1,8)

150 (1,5)

без уплотнения

180 (1,8)

150 (1,5)

120 (1,2)

100 (1,0)

Свалки грунтов и отходов производств:

 

 

 

 

с уплотнением

150 (1,5)

120 (1,2)

120 (1,2)

100 (1,0)

без уплотнения

120 (1,20

100 (1,0)

100 (1,0)

80 (0,8)

 

Примечание: 1. ЗначенияROв настоящей таблице относятся к насыпным  грунтам с содержанием органических веществ Iom?0,1.

2. Для неслежавшихся отвалов и свалок грунтов и отходов производств значения ROпринимаются с коэффициентом 0,8.

 

Приложение 2

Таблицы из книги В. Н. Железков. Винтовые сваи в энергетической и других отраслях строительства. СПб изд. дом Прагма, 2004 г. – 128 с.

tabl4

 

tabl5

Примечания к табл. В. Н. Железкова: Табл. 1 Диаметр опорной части винтовой сваи - 300 мм.; Табл 2. Диаметр опорной части винтовой сваи - 500 мм.; 1 кН примерно = 100 кг.

 

 

Таблица сравнения стоимости четырех типов фундамента

 

№№

Наименование

Материал

Ед.

Кол-во

Цена ед.

Общая

п/п

элемента

элемента конструкции

изм.

 

с НДС,

стоимость,

 

конструкции

 

 

 

руб.

руб.

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

1

Фундамент "Винтовые сваи"

 

 

 

 

 

 

Платформа 1

 

 

 

 

 

 

Винтовая свая

 

шт

12.0

7400.00

88800.00

 

Ростверк

Метал Швелер 20

кг

1850.0

33.30

61605.00

 

 

 

 

 

 

0.00

 

Итого:

 

 

 

 

150405.00

 

 

 

 

 

 

 

 

Платформа 2

 

 

 

 

 

 

 

Доска 50

м3

3.3

8000.00

26400.00

 

 

Стекломагн лист

м2

107.8

100.00

10780.00

 

 

Засыпка песок и сечка

м3

19.3

100.00

1930.00

 

 

Доска 25

м3

1.4

5000.00

7000.00

 

Итого:

 

 

 

 

46110.00

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего по варианту "Винтовые сваи"

 

 

 

 

196515.00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Фундамент "Метал-платформа"

 

 

 

 

 

 

Платформа 1

 

 

 

 

 

 

 

Метал Швелер 16

кг

1400.0

33.30

46620.00

 

 

Бетон

м3

3.1

3000.00

9300.00

 

 

Бетонные работы

м3

3.1

3000.00

9300.00

 

 

Арматура 12

кг

224.0

36.70

8220.80

 

 

Песок

м3

6.8

400.00

2720.00

 

 

Щебень

м3

4.0

400.00

1600.00

 

 

Труба 100 пластик

м

50.0

105.00

5250.00

 

 

Геотекстиль

м2

22.0

15.00

330.00

 

Итого:

 

 

 

 

83340.80

 

 

 

 

 

 

 

 

Платформа 2

 

 

 

 

 

 

 

Доска 50

м3

3.3

8000.00

26400.00

 

 

Стекломагн лист

м2

107.8

100.00

10780.00

 

 

Засыпка песок и сечка

м3

19.3

100.00

1930.00

 

 

Доска 25

м3

1.4

5000.00

7000.00

 

Итого:

 

 

 

 

46110.00

 

 

 

 

 

 

 

 

"Всего по варианту "Метал-платформа"

 

 

 

 

129450.80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Фундамент "Бетон-платформа"

 

 

 

 

 

 

Ребра

 

 

 

 

 

 

 

Бетон

м3

4.1

3000.00

12300.00

 

 

Бетонные работы

м3

4.1

3000.00

12300.00

 

 

Арматура 10

кг

211.0

36.70

7743.70

 

 

Щебень с песком

м3

10.9

400.00

4360.00

 

 

Труба 100 пластик

м

50.0

105.00

5250.00

 

 

Геотекстиль

м2

22.0

15.00

330.00

 

 

Площадь опалубки

м2

43.2

 

 

 

Итого:

 

 

 

 

42283.70

 

 

 

 

 

 

 

 

Платформа

 

 

 

 

 

 

 

Доска 50

м3

3.3

8000.00

26400.00

 

 

Стекломагн лист

м2

107.8

100.00

10780.00

 

 

Засыпка супесь и сечка

м3

19.3

100.00

1930.00

 

 

Настил

м3

1.4

5000.00

7000.00

 

Итого:

 

 

 

 

46110.00

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего по варианту "Бетон-платформа"

 

 

 

 

88393.70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Фундамент "Ребристая плита"

 

 

 

 

 

 

Ребра

 

 

 

 

 

 

 

Бетон

м3

3.6

3000.00

10800.00

 

 

Бетонные работы

м3

3.6

3000.00

10800.00

 

 

Арматура 10

кг

303.0

36.70

11120.10

 

 

Щебень с песком

м3

16.1

400.00

6440.00

 

 

Труба 100 пластик

м

50.0

105.00

5250.00

 

 

Геотекстиль

м2

22.0

15.00

330.00

 

 

Площадь опалубки

м2

73.7

 

 

 

Итого:

 

 

 

 

44740.10

 

 

 

 

 

 

 

 

Плита

 

 

 

 

 

 

 

Бетон

м3

8.6

3000.00

25800.00

 

 

Арматурная сетка

кг

200.0

36.70

7340.00

 

 

Песок

м3

28.8

400.00

11520.00

 

 

Толь

м2

107.8

22.00

2371.60

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого:

 

 

 

 

47031.60

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего по варианту "Ребристая плита"

 

 

 

 

91771.70

У Вас недостаточно прав для добавления комментариев и вопросов. Возможно, Вам необходимо зарегистрироваться на сайте.
Регистрация находится на главной странице, "кликнуть" по трем полоскам вверху слева.

Яндекс.Метрика