Решение Практической Работы №7: Определение глубины заложения фундамента

Практическая работа № 7 Тема: Определение глубины заложения фундамента 1. Исходные данные для расчета: Регион проживания и город: Россия, г. Нижний Новгород. Тип сооружения: Отапливаемое здание с подвалом. Расчетная температура воздуха в подвале \(+15^{\circ}C\). Глубина залегания подземных вод (\(d_w\)): 3,0 м. Тип грунта под подошвой фундамента: Суглинки. 2. Расчет глубины заложения фундамента: а) Определение нормативной глубины сезонного промерзания грунта (\(d_{fn}\)): Для Нижнего Новгорода сумма абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур (\(M_t\)) составляет 34. Коэффициент \(d_0\) для суглинков и глин равен 0,23. \[d_{fn} = d_0 \cdot \sqrt{M_t}\] \[d_{fn} = 0,23 \cdot \sqrt{34} \approx 0,23 \cdot 5,83 \approx 1,34 \text{ м}\] б) Определение расчетной глубины сезонного промерзания (\(d_f\)): Согласно таблице 5.2, для зданий с подвалом при температуре воздуха в нем \(+15^{\circ}C\) коэффициент \(k_h = 0,5\). \[d_f = k_h \cdot d_{fn}\] \[d_f = 0,5 \cdot 1,34 = 0,67 \text{ м}\] в) Определение минимальной глубины заложения фундамента по условиям промерзания: Сравниваем глубину подземных вод (\(d_w = 3,0 \text{ м}\)) с расчетной глубиной промерзания (\(d_f = 0,67 \text{ м}\)). Проверяем условие: \(d_w \le d_f + 2\) (\(3,0 \le 0,67 + 2\), т.е. \(3,0 \le 2,67\)). Условие не выполняется, так как \(3,0 > 2,67\). Значит, используем столбец \(d_w > d_f + 2\). Согласно таблице 5.3, для суглинков при \(d_w > d_f + 2\) и показателе текучести \(I_L < 0,25\) глубина заложения принимается не менее \(0,5 \cdot d_f\). \[d \ge 0,5 \cdot 0,67 = 0,335 \text{ м}\] Однако, согласно нормам, глубина заложения наружных фундаментов должна быть не менее 0,5 м от уровня планировки. г) Расчет по конструктивным требованиям (для здания с подвалом): Для зданий с подвалом глубина заложения \(d\) должна быть ниже пола подвала. Принимаем глубину подвала \(d_b = 2,0 \text{ м}\), высоту фундаментной плиты \(h = 0,4 \text{ м}\) и толщину пола 0,1 м. \[d \ge d_b + h + 0,1\] \[d \ge 2,0 + 0,4 + 0,1 = 2,5 \text{ м}\] 3. Вывод: Для условий г. Нижний Новгород при строительстве здания с подвалом на суглинистых грунтах определяющим фактором является конструктивное требование. Глубина заложения фундамента принимается \(d = 2,5 \text{ м}\). Это значение значительно превышает расчетную глубину промерзания (\(0,67 \text{ м}\)), что полностью исключает риск морозного пучения под подошвой фундамента. Схема глубины заложения фундамента (масштаб 1:20): В тетради (в 1 см — 20 см): 1. Линия земли — отметка 0,000. 2. Линия пола подвала — на глубине 10 см от земли (2,0 м). 3. Подошва фундамента — на глубине 12,5 см от земли (2,5 м). 4. Уровень грунтовых вод (УГВ) — на глубине 15 см от земли (3,0 м). 5. Слой грунта — суглинок.