Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

10538

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
6.7 Mб
Скачать
b = 0,8 м.

21

4. Определение осадки основания.

Осадку основания рассчитываем в сечении с максимальным давлением под подошвой фундамента (сечение 6-6). Расчет осадки производится в табличной форме (таблица 4.1).

4.1. Исходные данные:

1). Ширина подошвы фундамента:

2). Глубина заложения подошвы фундамента: d = 1,45 м.

3). Среднее давление под подошвой фундамента: Р=379,18кПа. 4). Инженерно-геологические условия:

ИГЭ-1: γII=17,5кН/м3; Е1=28 684кПа;

ИГЭ-2: γII=17,1кН/м3; Е2=7 185кПа;

ИГЭ-3: γII=17,8кН/м3; Е3=20 852кПа.

4.2.Определение вертикальных напряжений в грунте от собственного веса

идополнительного от внешней нагрузки.

1)Толщина грунта под подошвой фундамента на глубину не менее 4b разбивается на элементарные слои толщиной

hi = 0,4 × b , м

(4.1)

hi = 0,4 × 0,8 = 0,32 м

2)Определяется расстояние от подошвы фундамента до верхней границы каждого элементарного слоя zi, м

3)Определяется напряжение от собственного веса грунта, действующее в уровне подошвы фундамента, по формуле:

× d , кПа

(4.2)

σ Zg 0 = γ II

σZg 0 = 17,5 ×1,45 = 25,375 кПа

4)Определяется напряжение от собственного веса грунта на границе основных слоев:

σ Zg ,1

= γ II ,1 × h1 , кПа

(4.3)

σ Zg ,2 = σ Zg ,1 + γ II ,2 × h2 , кПа

(4.4)

σ Zg ,1 = 17,5 × 2,7 = 47,25 кПа

σ Zg ,2 = 47,25 +17,1×1,5 = 72,90 кПа

 

По полученным данным строится эпюра напряжений от собственного веса грунта слева от оси Z (рисунок 4.1).

5) Определяется напряжение от собственного веса на нижней границе каждого элементарного слоя по формуле:

n

 

σ Zg = σ Zg 0 + γ II ,i × hi , кПа

(4.5)

i=1

где: γII,i расчетное значение удельного веса грунта i-го элементарного слоя, кН/м3;

n – количество элементарных слоев на которые разделена сжимаемая толща основания;

21

22

6) Определяется дополнительное вертикальное напряжение на верхней границе каждого элементарного слоя по формуле:

σ Zp = α i × P0 , кПа

(4.6)

где: αi коэффициент затухания напряжений, принимаемый по табл.1 прил.2[7] (приложение 3 табл.1);

α i =

 

ξ =

2 × z

i

=

l

 

f

 

 

 

(4.7)

b

 

 

 

 

 

 

 

b

 

P0 дополнительное давление в уровне подошвы фундамента, кПа

P0 = σ Zp 0 = P - σ Zg ,0 , кПа

(4.8)

где: P среднее давление под подошвой фундамента, кПа.

P0 = 379,18 - 25,375 = 353,805 кПа

По полученным данным строится эпюра дополнительных напряжений σ Zp

справа от оси Z (рисунок 4.1).

4.3. Определение границы сжимаемой толщи грунтового основания.

В соответствии с прил.2 п.6 [7] нижняя граница сжимаемой толщи основания принимается на глубине “Z”=H c, где выполняется условие:

σ Zp = 0,2 ×σ Zg , кПа

(4.9)

Эпюра 0,2 ×σ Zg строится справа от оси Z (рисунок 4.1).

4.4. Расчет осадки грунтового основания.

Расчетная схема к определению осадки фундамента приведена на (рисунке 4.1). Расчет основания по деформациям производится из условия:

S Su ,

(4.10)

где: S - величина совместной деформации основания и сооружения определяемая расчетом, м;

Su - предельное значение совместной деформации основания и сооружения, устанавливаемая в соответствии с прилож.4 [7]: для многоэтажных бескаркасных зданий с несущими стенами из кирпичной кладки без армирования Su=10.

Осадка основания с использованием расчетной схемы в виде линейнодеформируемого полупространства определяется методом послойного суммирования по фор. 1. Прил.2 [7]:

 

 

 

 

n

σ

 

× h

 

 

 

 

S = β ×

Zp,i

 

i

, м

(4.11)

 

 

 

 

Ei

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

где: β –

безразмерный коэффициент, равный 0,8;

 

 

 

 

 

σ

 

-среднее значение дополнительного

вертикального

нормального

Zp,i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

напряжений в i-ом слое грунта, кПа:

 

 

 

 

 

 

 

 

σ Zp,i

=

σ Zp,i + σ Zp,(i−1)

, кПа

(4.12)

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

22

23

Еi модуль деформации i-го слоя грунта, кПа; - Граница сжимаемой толщи:

0,32 ×(29,01- 26,43)

H c = Zi = 6,08 + (29,01 − 26,43) + (27,57 − 26,89) = 6,33 м

n

- Осадка основания: S = Si = 2,95 см

i=1

Вывод: т.к. S=2,95м<Su=10, то осадка допустима и увеличение ширины подошвы фундамента не требуется.

23

24

Таблица 4.1.

 

Zi,

γΙΙ,

σzg,i,

ξi=

αi

σZp,i

0,2σzg,i,

σсрZp,i

Ei,

hi,

S, м

кПа

 

м

кН/м3

кПа

2Zi/b

 

кПа

 

кПа

КПа

м

 

1

3

2

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

0

17,5

25,375

0

1

353,81

5,08

 

 

 

 

 

0,32

17,5

30,98

0,8

0,881

311,70

6,20

332,75

28684

0,32

0,0030

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,64

17,5

36,58

1,6

0,642

227,14

7,32

269,42

28684

0,32

0,0024

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,96

17,5

42,18

2,4

0,477

168,76

8,44

197,95

28684

0,32

0,0018

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,25

17,5

47,25

3,125

0,383

135,37

9,45

152,07

28684

0,29

0,0012

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,28

17,1

47,76

3,2

0,374

132,32

9,55

133,84

7185

0,03

0,0004

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,6

17,1

53,24

4

0,306

108,26

10,65

120,29

7185

0,32

0,0043

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,92

17,1

58,71

4,8

0,258

91,28

11,74

99,77

7185

0,32

0,0036

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,24

17,1

64,18

5,6

0,223

78,90

12,84

85,09

7185

0,32

0,0030

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,56

17,1

69,65

6,4

0,196

69,35

13,93

74,12

7185

0,32

0,0026

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,75

17,1

72,90

6,875

0,18

63,79

14,58

66,57

7185

0,19

0,0014

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,88

17,8

75,21

7,2

0,175

61,92

15,04

62,85

20852

0,13

0,0003

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,2

17,8

80,91

8

0,158

55,90

16,18

58,91

20852

0,32

0,0007

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,52

17,8

86,61

8,8

0,143

50,59

17,32

53,25

20852

0,32

0,0007

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,84

17,8

92,30

9,6

0,132

46,70

18,46

48,65

20852

0,32

0,0006

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,16

17,8

98,00

10,4

0,122

43,16

19,60

44,93

20852

0,32

0,0006

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,48

17,8

103,69

11,2

0,113

39,98

20,74

41,57

20852

0,32

0,0005

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,8

17,8

109,39

12

0,106

37,50

21,88

38,74

20852

0,32

0,0005

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,12

17,8

115,09

12,8

0,100

35,38

23,02

36,44

20852

0,32

0,0004

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,44

17,8

120,78

13,6

0,094

33,26

24,16

34,32

20852

0,32

0,0004

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,76

17,8

126,48

14,4

0,088

31,13

25,30

32,20

20852

0,32

0,0004

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,08

17,8

132,17

15,2

0,082

29,01

26,43

30,07

20852

0,32

0,0004

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,4

17,8

137,87

16

0,076

26,89

27,57

27,95

20852

0,32

0,0003

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0295

24

25

25

26

Приложение 1

О п р е д е л е н и е г л у б и н а з а л о ж е н и я п о д о шв ы ф у н д а м е н т а

Определение нормативной глубины сезонного промерзания грунта.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунта определяется в соответствии с п. 2.2.7 [2]:

d f .n = d0 ×

M t

, м

(1)

где: d0 величина, принимаемая равной (м) для: суглинков и глин - 0,23; супесей, песков мелких и пылеватых – 0,28;

песков гравелистых, крупных и средней крупности – 0,30; крупнообломочных грунтов – 0,34.

Mt безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе; определяется в соответствии [7].

Определение расчетной глубины сезонного промерзания грунта.

Расчетная глубина сезонного промерзания грунта определяется в соответствии с п. 2.28 [2]:

d f = K h

× d f ,n , м

(2)

где: Кh коэффициент, учитывающий влияние

теплового

режима сооружения; при-

нимается в соответствии с п. 2.28 и табл.1 [2]:

 

 

Табл. 1 СНиП 2.02.01-85*

 

Таблица 1

 

 

Таблица для определения коэффициента, учитываающего влияние теплового режима сооружения.

 

 

 

 

Коэффициент kh при расчетной среднесуточной

 

 

 

 

температуре воздуха в помещении, примыкающем

 

Особенности сооружения

к наружным фундаментам, °С

 

 

 

 

 

 

0

5

10

15

20 и

 

 

 

 

более

 

 

 

 

 

 

 

 

Без подвала с полами, устраиваемыми:

 

 

 

 

 

по грунту

 

 

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

на лагах по грунту

 

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

по

утепленному

цокольному

1,0

1,0

0,9

0,8

0,7

перекрытию

 

 

 

 

 

 

 

С

подвалом

или

техническим

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

подпольем

 

 

 

 

 

 

 

Пр и м е ч а н и я :

1.Приведенные в табл.1 значения коэффициента kh относятся к фундаментам, у которых

расстояние от внешней грани стены до края фундамента аf < 0,5 м; если аf ³ 1,5 м, значения коэффициента kh повышаются на 0,1, но не более чем до значения kh = 1; при промежуточном размере аf значения kh определяются по интерполяции.

2. К помещениям, примыкающим к наружным фундаментам, относятся подвалы и технические подполья, а при их отсутствии - помещения первого этажа.

26

27

1.При промежуточных значениях температуры воздуха коэффициент kh принимается с округлением до ближайшего меньшего значения, указанного в табл.1.

Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтв основания должна назначаться:

а) для наружных фундаментов (от уровня планировки) по табл. 2 [2]; б) для внутренних фундаментов – независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Таблица 2

Табл. 2 СНиП 2.02.01-85*

 

 

 

Глубина заложения фундаментов в

Грунты под подошвой фундамента

зависимости от глубины расположения

уровня подземных вод dw, м, при

 

 

 

Скальные,

 

 

dw df + 2

dw > df + 2

крупнообломочные

с

Не зависит от df

Не зависит от df

песчаным

заполнителем,

пески

 

 

гравелистые, крупные и средней

 

 

крупности

 

 

 

 

Пески мелкие и пылеватые

 

Не менее df

Не зависит от df

Супеси с показателем текучести IL < 0

Не менее df

Не зависит от df

Супеси с показателем текучести IL ³ 0

Не менее df

Не зависит от df

Cуглинки, глины, а также крупно-

Не менее df

 

обломочные грунты с пылевато-

 

 

глинистым заполнителем при показателе

 

 

текучести грунта IL ³ 0,25

 

 

 

Cуглинки, глины, а также крупно-

Не менее df

Не менее 0,5 df

обломочные грунты с пылевато-

 

 

глинистым заполнителем при показателе

 

 

текучести грунта IL < 0,25

 

 

 

Пр и м е ч а н и я :

1.В случаях, когда глубина заложения фундаментов не зависит от расчетной глубины промерзания df , соответствующие грунты, указанные в настоящей таблице, должны залегать до глубины не менее нормативной глубины промерзания dfn.

2. Положение уровня подземных вод должно приниматься с учетом указаний пп. 2.17-2.21.

27

28

Приложение 2

Таблица 1

Табл. 4 СниП 2.02.02-83*

Коэффициенты Мγ,, Мq, Mc при определении расчётного сопротивления грунта

основания

Угол внут-

 

Коэффициенты

 

Угол внут-

 

Коэффициенты

реннего

 

 

 

 

 

реннего

 

 

 

 

трения ϕII,

Mγ

 

Mq

 

Mc

трения ϕII,

Mγ

 

Mq

Mc

град.

 

 

 

 

 

град.

 

 

 

 

0

0

 

1,00

 

3,14

23

0,69

 

3,65

6,24

1

0,01

 

1,06

 

3,23

24

0,72

 

3,87

6,45

2

0,03

 

1,12

 

3,32

25

0,78

 

4,11

6,67

3

0,04

 

1,18

 

3,41

26

0,84

 

4,37

6,90

4

0,06

 

1,25

 

3,51

27

0,91

 

4,64

7,14

5

0,08

 

1,32

 

3,61

28

0,98

 

4,93

7,40

6

0,10

 

1,39

 

3,71

29

1,06

 

5,25

7,67

7

0,12

 

1,47

 

3,82

30

1,15

 

5,59

7,95

8

0,14

 

1,55

 

3,93

31

1,24

 

5,95

8,24

9

0,16

 

1,64

 

4,05

32

1,34

 

6,34

8,55

10

0,18

 

1,73

 

4,17

33

1,44

 

6,76

8,88

11

0,21

 

1,83

 

4,29

34

1,55

 

7,22

9,22

12

0,23

 

1,94

 

4,42

35

1,68

 

7,71

9,58

13

0,26

 

2,05

 

4,55

36

1,81

 

8,24

9,97

14

0,29

 

2,17

 

4,69

37

1,95

 

8,81

10,37

15

0,32

 

2,30

 

4,84

38

2,11

 

9,44

10,80

16

0,36

 

2,43

 

4,99

39

2,28

 

10,11

11,25

17

0,39

 

2,57

 

5,15

40

2,46

 

10,85

11,73

18

0,43

 

2,73

 

5,31

41

2,66

 

11,64

12,24

19

0,47

 

2,89

 

5,48

42

2,88

 

12,51

12,79

20

0,51

 

3,06

 

5,66

43

3,12

 

13,46

13,37

21

0,56

 

3,247

 

5,84

44

3,38

 

14,50

13,98

22

0,61

 

3,44

 

6,04

45

3,66

 

15,64

14,64

28

29

 

СниП 2.02.02-83*

 

 

Таблица 2

Табл. 3

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициенты условий работы

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент γс2

для сооружений с

 

 

Грунты

 

 

Коэффи-

жёсткой конструктивной схемой при

 

 

 

 

циент γс1

отношении длины сооружения или его

 

 

 

 

 

отсека к высоте L/H , равном

 

 

 

 

 

 

4 и более

1,5 и менее

 

Крупнообломочные

с

пес-

1,4

1,2

1,4

 

чаным

заполнителем

и

 

 

 

 

песчаные, кроме мелких и

 

 

 

 

пылеватых

 

 

 

 

 

 

Пески мелкие

 

 

1,3

1,1

1,3

 

Пески пылеватые:

 

 

 

 

 

 

маловлажные и влажные

1,25

1,0

1,2

 

насыщенные водой

 

 

1,1

1,0

1,2

 

Пылевато-глинистые, а также

1,25

1,0

1,1

 

крупнообломочные

с

пыле-

 

 

 

 

вато-глинистым заполнителем

 

 

 

 

с показателем

текучести

 

 

 

 

грунта или заполнителя

 

 

 

 

 

 

JL 0,25

 

 

 

 

 

 

То же, при

 

 

 

 

 

 

 

0,25 < JL 0,50

 

1,2

1,0

1,1

 

То же, при

 

 

 

 

 

 

 

JL > 0,5

 

 

1,0

1,0

1,0

 

Примечания:

 

 

 

 

 

 

1.К сооружениям с жёсткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию усилий от деформаций оснований, в том числе за счёт мероприятий, указанных в п. 2.70,б.

2.Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента γс2 принимается равным единице.

3.При промежуточных значениях L/H коэффициент γс2 определяется по интерполяции.

29

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЛИТЫ ИЗ ТЯЖЁЛОГО БЕТОНА

 

ДЛЯ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ (ГОСТ 13580-85).

 

 

Марка

 

Размеры плиты, мм

 

 

 

 

Масса

 

Ширина

Длина

Высота

 

 

Скос

 

 

плиты

 

 

 

плиты, т

 

В

L

H

 

X

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 6. 24

600

2380

 

 

-

 

-

 

1,00

 

ФЛ 6. 12

1180

 

 

 

 

0,52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 8. 24

800

2380

 

 

-

 

-

 

1,40

 

ФЛ 8. 12

1180

 

 

 

 

0,69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 10. 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

1,75

 

ФЛ 10. 24

1000

2380

 

 

200

 

200

 

1,50

 

ФЛ 10. 12

1180

 

 

 

 

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 10. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

0,50

 

ФЛ 12. 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

2,05

 

ФЛ 12. 24

1200

2380

300

 

 

 

 

 

1,80

 

ФЛ 12. 12

1180

 

 

 

 

 

0,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 12. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

0,57

 

ФЛ 14. 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

2,40

 

ФЛ 14. 24

1400

2380

 

 

300

 

200

 

2,10

 

ФЛ 14. 12

1180

 

 

 

 

1,00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 14. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

0,69

 

ФЛ 16 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

2,71

 

ФЛ 16. 24

1600

2380

 

 

 

 

 

 

2,50

 

ФЛ 16. 12

1180

 

 

 

 

 

 

1,20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 16. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

0,80

 

ФЛ 20. 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

5,10

 

ФЛ 20. 24

2000

2380

 

 

500

 

300

 

4,05

 

ФЛ 20. 12

1180

 

 

 

 

2,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 20. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

1,60

 

ФЛ 24. 30

 

2980

 

 

 

 

 

 

5,98

 

ФЛ 24. 24

2400

2380

 

 

 

 

 

 

4,75

 

ФЛ 24. 12

1180

500

 

 

 

 

 

2,80

 

 

 

 

 

 

 

 

ФЛ 24. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

1,90

 

ФЛ 28. 24

 

2380

 

 

700

 

300

 

5,90

 

ФЛ 28. 12

2800

1180

 

 

 

 

 

 

3,40

 

ФЛ 28. 8

 

780

 

 

 

 

 

 

2,20

 

ФЛ 32. 12

3200

1180

 

 

 

 

 

 

4,00

 

ФЛ 32. 8

780

 

 

 

 

 

 

2,60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: Пример условного обозначения (марки) плиты шириной 1000 мм, длиной 2380 мм, 2-й группы по несущей способности (на среднее давление 0,25 мПа при толщине стены

160 мм):

ФЛ 10. 24 – 2. В условиях воздействия агрессивных вод; ФЛ 10. 24 – 2 - II ( из бетона повышенной плотности); ФЛ 10. 24 – 2 – 0 ( из бетона особо плотного).

30

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]