Расчёт фундаментов принятого вида

6 Расчёт фундаментов принятого вида

6.1 Расчет фундаментов мелкого заложения в сечении 2 – 2

Определяем основные размеры и рассчитываем конструкцию сборного ленточного фундамента под внутреннюю стену. Глубину заложения подошвы принимаем аналогично глубине заложения стены в сечении 1-1(см. раздел 5.1). Определяем ориентировочные размеры фундамента в плане по формуле (5.15)

По табл. 6.5 и 6.6 подбираем плиту марки ФЛ 14.12, имеющую размеры L=1,18м, b =1,4 м, h=0,3 м и стеновые блоки ФБС 12.4.3 и ФБС 12.4.6

По табл. 2 прил.2 [3] для песка пылеватого средней пластичности с коэффициентом пористости е=0,67 находим φ_н=29,2⁰ и С_н=3,6 кПа.

По табл. 5.4, интерполируя по φ_II,находим значения коэффициентов:

= 1,08; М_g = 5,33; М_с = 7,73.

Глубину до пола подвала определяют по формуле (5.18):

d_b=1,32-0,47=0,85м

По формуле (5.16) определяем расчетное значение сопротивления R:

Проверяем значение среднего давления под подошвой фундамента

 кН

Р=156,9 кПа < R=171,67 кПа, приблизительно на 8,9%, значит фундамент запроектирован верно.

Рисунок 6.1 – Расчетная схема фундаментов мелкого заложения в сечении 2-2

6.2 Расчет фундаментов мелкого заложения в сечении 3 – 3

Определяем основные размеры и рассчитываем конструкцию фундамента сборного ленточного фундамента под внутреннюю стену. Глубину заложения подошвы принимаем аналогично глубине заложения стены в сечении 1-1(см. раздел 5.1).

Определим ориентировочные размеры фундамента в плане по формуле (5.15)

По табл. 6.5 и 6.6 [8] подбираем плиту марки ФЛ 12.12,имеющую размеры L = 1,18 м, b =1,2 м, h=0,3 м и стеновые блоки ФБС 12.4.6 и ФБС 12.4.3.

По табл. 2 прил.2 для песка пылеватого средней пластичности с коэффициентом пористости е=0,67 находим φ_н=29,2⁰ и С_н=3,6 кПа.

По табл. 5.4, интерполируя по φ_II,находим значения коэффициентов:

= 1,08; М_g = 5,33; М_с = 7,73.

Глубину до пола подвала определяют по формуле (5.18):

d_b=1,32-0,47=0,85м

По формуле (5.16) определяем расчетное значение сопротивления

Проверяем значение среднего давления под подошвой фундамента:

 кН

Р = 154,3 кПа < R = 161,1 кПа приблизительно на 4,3 %, значит фундамент запроектирован верно.

Рисунок 6.1 – Расчетная схема фундаментов мелкого заложения в сечении 3-3

7 Расчет оснований по предельным состояниям

Расчет ведётся по второй группе предельных состояний. Целью расчета является ограничение перемещения абсолютных или относительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций. Расчет по второму предельному состоянию заключается в определении осадок и сопоставления их с предельными значениями, установленными в зависимости от типа сооружения по приложению 4.

(7.1)

где S и - расчётные значения абсолютных и средних осадок;

S_u и  - предельные значения абсолютных и средних осадок;

Расчетные значения осадок определяют методом послойного суммирования в соответствии с требованиями приложения 2.

Расчет для линейно деформируемого слоя производят в следующем порядке:

1)  Строят схему распределения вертикальных напряжений в основании. Слева от оси, проходящей через середину подошвы фундамента, строят эпюру напряжений s_zqот собственного веса грунта определяемые по формуле

, (7.2)

где g_i– удельный вес грунта i-го слоя, кН/м³;

h_i – мощность i-го слоя грунта, м;

n – число слоев грунта;

При наличии основании ниже УПВ водоупора на кровле его в эпюре отмечается скачок.

Эпюру дополнительных вертикальных напряжений строят справа от оси действия нагрузок. Значение дополнительных напряжений на уровне подошвы фундамента определяется по формуле

P_o = P - s_zq,o, (7.3)

где Р – среднее давление под подошвой фундамента, определяемое по формуле (5.7.), кПа;

s_zq,о – вертикальное напряжение от собственного веса грунта в уровне подошвы фундамента, кПа.

Расчет осадки производится от нагрузки R_0, так как за время существования грунта осадки под действием собственного веса уже произошли и новую деформацию основания будет вызывать нагрузка, превосходящая значение .

Распределение дополнительных напряжений s_zqпо глубине устанавливают по формуле

s_zр = aР_о , (7.4)

где a - коэффициент, определяемый по табл. 1 приложения 2, в зависимости от вида фундамента в плане и относительной глубины x = 2z / b.

Для сокращения количества операций расчет s_zр сводим в таблицу.

Нижняя граница сжимаемой толщи (НГСТ) отвечает условию

s_zр = 0,2s_zq. (7.5)

НГСТ определяют графическим методом: справа, от оси проходящей через центр подошвы фундамента, строится эпюра s_zq, ординаты которой уменьшают в 4 раза. Точка пересечения образующих этой эпюры и эпюры s_zq НГСТ. Мощность сжимаемой толщи Н_а исчисляется от подошвы фундамента до НГСТ.

2)  Для каждого слоя грунта в пределах глубины сжимаемой толщи по данным испытания определяют модуль деформации по формуле

, (7.6)

где b - поправочный коэффициент, принимаемый для суглинков- 0,5, для глины - 0,4; супесей – 0,7; пылеватых и мелких песков – 0,8.

m_v – коэффициент относительной сжимаемости, кПа^-1;

(7.7)

3)  Величину осадки определяют по формуле

, (7.8)

где b - корректирующий коэффициент;

s_zрi– среднее значение дополнительного напряжения в i-ом слое грунта, кПа;

h_i – толщина i-го слоя грунта, м;

n – число слоев, на которые разбита сжимающая толща.

4) Производится сравнение величин расчетных осадок с предельными. Если условие 7.1. не соблюдается, изменяем глубину заложения или параметры фундамента (геометрические