Момент сопротивления приведенного сечения

4.1.11.8 Момент сопротивления приведенного сечения

 

4.2. Расчёт фундамента

 

4.2.1 Инженерно-геологические условия

Описание инженерно-геологических элементов (далее ИГЭ):

ИГЭ-1 –насыпной грунт, смесь супеси, гравия, гальки, бытового мусора, мощность 0.7 -1.9 м;

ИГЭ-2 – моренные супеси с гнёздами песков, с гравием и галькой от 10-15% до 25-35%, с валунами 5-10%, мощность 15 м;

Глубина залегания уровня грунтовых вод от 1,8 до 4 м.

Рис.4.6 – Геология скважин

Рис.4.7 – Схема расположения скважин

Таблица 4.5 - Характеристики физико-механических свойств грунтов

№ ИГЭ	gII, кН/м3	W, %	е д.е.	jII, град.	СII, кПа	WP, %	WL, %	IP, %	IL, д.е.	Е, МПа	R0, кПа
ИГЭ-1	16
ИГЭ-2	22,6	10	0,31	26	12	12	17	5	≤0	25	300

4.2.2 Сбор нагрузок на фундамент

 

4.2.2.1 Постоянные нагрузки

Таблица 4.6 - Постоянная нагрузка от покрытия, к

Таблица 1.1.1. кгс/м²

Конструкция кровли	Нормативная нагрузка,
Изопласт, ЭКП	0,06
Изопласт, ХПП	0,06
Утеплитель «PAROC»	0,09
Пароизоляционная пленка «ЮТАФОЛ»	0,05
Ж/б плита	4
Итого:	4,26

Таблица 4.7 - Постоянная нагрузка от перекрытия, к

Таблица 1.1.1. кгс/м²

Конструкция перекрытия	Нормативная нагрузка
Паркетная доска, 20 мм	0,01
Лаги 50*200 с шагом 500 мм	0,01
Плита перекрытия	4
Итого:	4,02
Временная	1,5
Полная:	5,52

От стеновых панелей:

Наружная стена:

11.56 кН/м (вес 3-х слойных стеновых панелей принят по паспортам изделий серии 75)

Торцевая стена:

15.1 кН/м

Внутренние стены:

30*0,16*25=120 кН/м до отм. -1,90

От лестничных маршей:

=15 кН

=35кН

кН

(1,4*0,08*2,8*3,75)/6=1,96

4.2.2.2 Временные нагрузки

На перекрытия:

Временная нагрузка на перекрытие -

Временная нагрузка на перекрытие чердака

Временная нагрузка на покрытие:

На покрытие:

Снеговая нагрузка - нормативная снеговая нагрузка по СНиП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия” для г. Петрозаводска (V снеговой район).

Результирующая нагрузка по сечению 1-1

Результирующая нагрузка по сечению 2-2

Результирующая нагрузка по сечению 3-3

Рис.4.8 - Схема для сбора нагрузок

4.2.3 Расчет фундаментов

 

4.2.3.1 Определение глубины промерзания

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта по формуле:

 

где k_h - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения,  нормативная глубина сезонного промерзания:

 

где d₀ - величина, принимаемая равной для песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,30, - безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в г.Петрозаводске.

4.2.3.2 Выбор варианта фундамента

Проанализировав инженерно геологические условия наиболее приемлемыми типами фундаментов являются фундаменты на естественном основании.

Рис.4.9 – Вариант фундамента

фундамент на естественном основании;

4.2.3.3 Расчет фундамента на естественном основании

Исходные данные:

; ;;;

Сечение 3-3:

Предварительное определение размеров подошвы фундамента.

Площадь подошвы фундамента:

 

где - условное расчетное сопротивление ИГЭ-2, - средний удельный вес материала фундамента и грунта на его уступах, - глубина заложения фундамента от уровня планировки земли.

Так как фундамент ленточный, то его длина равна единице, а значит .

Предварительно принимаем 1.4 м.

Расчетное сопротивление грунта основания определяем по формуле:

где  и - коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 3 [2];

 — коэффициент, принимаемый равным 1,1;

,  и  — коэффициенты условий работы, принимаемые в зависимости от угла внутреннего трения по таблице 4 [2];

=0,84

=4,37

=6,9

 — коэффициент, зависящий от ширины подошвы фундамента (при  );

 — ширина подошвы фундамента;

 — глубина подвала — расстояние от уровня планировки до пола подвала;

 — осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды);

 — то же, залегающих выше подошвы;

 — расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента;

 — глубина заложения фундамента:

, где:

 — толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала;

- удельное сцепление грунта.

Удельный вес с учетом взвешивающего действия воды:

Осредненные расчетные значения удельного веса грунта залегающего:

·          ниже подошвы фундамента:

·          выше подошвы фундамента:

.

Среднее напряжение в грунте под подошвой фундамента:

Проверка условия:  больше 5 %

Принимаем b= 1.1 м.

Среднее напряжение в грунте под подошвой фундамента:

Проверка условия:  условие выполняется

Сечение 2-2:

Предварительное определение размеров подошвы фундамента.

Площадь подошвы фундамента:

- глубина заложения фундамента от уровня пола подвала.

Так как фундамент ленточный, то его длина равна единице, а значит .

Предварительно принимаем 1.6 м.

Расчетное сопротивление грунта основания определяем по формуле:

Среднее напряжение в грунте под подошвой фундамента:

Проверка условия:  условие выполняется, т.к. разница меньше 5%

Сечение 1-1:

Предварительное определение размеров подошвы фундамента.

Площадь подошвы фундамента:

- глубина заложения фундамента от уровня пола подвала.

Так как фундамент ленточный, то его длина равна единице, а значит .

Предварительно принимаем 1.6 м.

Расчетное сопротивление грунта основания определяем по формуле:

Среднее напряжение в грунте под подошвой фундамента:

Проверка условия:  условие выполняется, т.к. разница меньше 5%