8.3 Расчет фундаментов
Оценка инженерно-геологических условии строительной площадки.
Физические характеристики грунтов:
Плотность грунта
; .
Плотность частиц грунта ;
; ; ; .
Коэффициент пористости
;;
; .
Коэффициент водонасыщения
; ;
; .
Число пластичности
; .
Показатель консистенции
; .
Условное расчётное давление (кПа)
; ; ; ;
Все физические характеристики грунтов сведём в табл. 8.6.
Табл.8.6. Физические характеристики грунтов.
№ слоя | e | Литологическое описание грунта | ||||||
1 | 1,83 | 2,66 | 0,67 | 0,6 | – | – | песок пылеватый, средней плотности, влажный | 150 |
2 | 2,0 | 2,66 | 0,66 | 1,0 | – | – | песок мелкий, средней плотности, насыщенный водой | 200 |
3 | 2,0 | 2,74 | 0,74 | 1,0 | 0,18 | 0,22 | глина полутвёрдая | 300 |
4 | 2,17 | 2,67 | 0,43 | 1,0 | 0,07 | 0,44 | супесь тугопластичная | 300 |
Определение глубины заложения фундамента.
Расчётная глубина промерзания грунта
где, =0,6 – коэф., учитывающий влияние теплового режима сооружения. табл.1 [7],
- нормативная глубина промерзания для г. Коломны Московской области.
, где =6,0 м - уровень подземных вод
0,9 + 2,0 = 2,9 м < 6,0 м , принимаем = 0,9 м.
Фундамент проектируется ступенчатый монолитный из бетона класса В 25 с расчётными характеристиками при коэффициенте
: ; .
Арматура подошвы класса A-III ().
Под фундаментом предусмотрена бетонная подготовка толщиной 100 мм из бетона класса В 7,5.
Расчет выполняют на наиболее опасную комбинацию расчетных усилий: М = 79,0 кН·м, N =1118,3 кН, Q =8,7 кН.
Нормативное значение усилий определено делением расчетных усилий на усредненный коэффициент надежности по нагрузке гf = 1,15, т.е М = 68,7 кН·м, N =972,4 кН, Q =7,6 кН
Предварительно глубину заложения фундамента принимаем из конструктивных соображений d = 1,8 м .
Из конструктивных соображений принимаем ;
;
;
Фактическое сопротивление под подошвой фундамента:
Уточним расчетное сопротивление грунта основания:
где 1,25; 1,12; 4 кПа; 30 ; 1,1 ; =1,0
1,15; 5,59; 7,95. обозначения см. п. 2.40 [7]
141,9 кПа < 157,2 кПа, недонапряжение составляет 9,1 %
Определяют краевое давление на основание. Изгибающий момент в уровне подошвы Мпf = Мп + Qn·H = 68,7+7,6 ·1,8 = 82,4 кН·м.
Нормативная нагрузка от веса фундамента и грунта на его обрезах
Q=339,3 кН. При условии, что
< м
<1,2·R=1,2·157,2=188,6 кH/м2.
кН/м2 > 0
Расчет арматуры фундамента.
Определяем напряжение в грунте под подошвой фундамента в направлении длинной стороны а без учета веса фундамента и грунта на его уступах от расчетных нагрузок:
кH/м2
кH/м2
где Мf = M + Q·H =79,0+8,7·1,8=94,7 кН·м.
Расчетные изгибающие моменты: в сечении I – I:
=178,6 кH·м
где ai=a1=2,6м,
кH/м2
в сечении II – II:
=331,6 кH·м
в сечении III – III:
=437,6 кH·м
Требуемое сечение арматуры:
см2
см2
см2
Принимаем 22 Ш 12 с АS= 24,88 см2.
Процент армирования м = = 0,157 % > мmin = 0,05%
Арматура, укладываемая параллельно меньшей стороне фундамента, определяется по изгибающему моменту в сечении IV - IV:
кН/м2
кН·м
см2
принимаем 14 Ш 12 с Аs =18,38 см2 с шагом s = 300 мм.
Процент армирования: м = % > мmin = 0,05
Определим осадку фундамента.
Исходные данные: b = 2,2 м; d = 1,8 м;141,9 кПа.
Определяем ординаты эпюры вертикального напряжения от действия собственного веса грунта и вспомогательной эпюры
где i – число пластов,
- удельный вес пласта,
- мощность пласта.
Удельный вес 3-го (по табл.8.6 2-го) слоя с учётом взвешивающего действия воды
Определяем ординаты эпюры дополнительного давления
, где
- коэф. учитывающий уменьшение дополнительного напряжения по глубине
Разобьём сжимаемою толщу на элементарные слои толщиной
Для удобства примем = 0,64 м
Определяем полную осадку фундамента
где = 0,8 – коэф. зависящий от напряжения состояния и характера грунта,
- начальный модуль деформации грунта i-го слоя (взят из СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений),
- среднее дополнительное напряжение возникающее на подошве i и i-1 слоёв.
Рисунок 8.9 – Эпюра природного и дополнительного давления для фундамента Фм-1
... равенства и неравенства. При полном равенстве в распределении доходов "кривая Лоренца" представляла бы собой прямую и, наоборот, кривизна усиливается по мере роста неравенства. В соответствии с современной экономической теорией нежелательно как абсолютное равенство в распределении доходов, так и резкий разрыв в уровне жизни различных групп населения. Абсолютное равенство в доходах не стимулирует ...
0 комментариев