- •Памяти профессора игоря александровича кудрявцева
- •И фундаменты
- •Вопросы для самопроверки
- •На естественном основании
- •1.1 Классификация фундаментов
- •1.2 Проектирование фундаментов мелкого заложения
- •1.2.1 Выбор опорного пласта
- •1.2.2 Глубина заложения фундамента
- •1.2.3 Расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента
- •1.2.4 Определение основных размеров фундаментов
- •1.2.5 Расчет осадок основания
- •1.2.6 Определение крена фундаментов
- •1.2.7 Предельные деформации основания
- •1.2.8 Мероприятия по уменьшению деформаций основания
- •1.3 Проектирование фундаментов глубокого заложения
- •Вопросы для самопроверки
- •2Проектирование фундаментов на свайном основании
- •2.2 Выбор несущего слоя и определение размеров свай
- •2.3 Определение несущей способности сваи
- •2.5 Конструирование ростверка
- •2.6 Проверка усилий, передаваемых на сваю
- •2.7 Расчет осадок свайного фундамента
- •2.9 Вопросы расчета свайных фундаментов
- •2.10 Подбор молота для погружения свай
- •2.11 Погружение свай вдавливанием
- •2.12 Погружение свай забивкой
- •2.13 Способы контроля состояния
- •2.14 Особенности определения несущей способности
- •3Проектирование искусственно улучшенных оснований
- •3.1 Виды искусственно улучшенных оснований
- •3.2 Проектирование и устройство грунтовых подушек
- •3.3 Поверхностное уплотнение грунтов
- •3.4 Глубинное уплотнение грунтов
- •3.5 Закрепление грунтов
- •3.6 Армирование грунта
- •Вопросы для самопроверки
- •4Проектирование подземных сооружений
- •4.1 Разновидности подземных сооружений
- •4.2 Способы строительства подземных сооружений
- •4.3 Нагрузки на подземные сооружения
- •4.4 Защита подземных и заглубленных сооружений
- •4.5 Обеспечение устойчивости стен котлованов
- •4.6 Примеры расчета конструкций
- •4.6.1 Расчет стен протяженных сооружений
- •4.6.2 Армированная подпорная стена
- •Вопросы для самопроверки
1.2.3 Расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента
Зависимость между нагрузкой и осадкой для фундаментов мелкого заложения может приниматься линейной лишь до определенного предельного давления на основание. В качестве такого предела принимается расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента [1]. В расчетах фундаментов для расчетной схемы по теории линейно-деформируемого полупространства среднее давление Р под подошвой фундамента не должно превышать расчетного сопротивления грунта R, которое допускается определять по формуле
, (1.1)
где γс1, γс2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по таблице 1.3; k – коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (φ и С) определены непосредственными испытаниями и k = = 1,1, если они приняты на основе статистических данных; Мy, Мq, Мс – коэффициенты, принимаемые по таблице 1.4; kz – коэффициент, принимаемый равным: kz = 1 при b < 10 м и kz = Z0/b + 0,2 при b 10 м (здесь Z0 = = 8 м); b – ширина подошвы фундамента, м; γII – осредненное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом взвешивающего действия воды), кН/м3; – то же, залегающих выше подошвы фундамента; d1 – глубина заложения фундаментов бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, м; db – глубина подвала – расстояние от уровня планировки до пола подвала (для сооружений с подвалом шириной В 20 м и глуби-
ной более 2 м принимается db = 2 м, при ширине подвала В > 20 м принимается db = 0).
Значение d1 для подвальных зданий определяется по формуле
,
где hs – толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м; hcf – толщина конструкции пола подвала, м; γcf – расчетное значение удельного веса материала пола подвала, кН/м3; – то же, что и в (1.1).
Т а б л и ц а 1.3 – Значения коэффициентов условий работы γс1, γс2
Грунты |
Коэффициент γс1 |
Коэффициент γс2 для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения или его отсека к высоте L/H, равном |
|
4 и более |
1,5 и менее |
||
Крупнообломочные с песчаным заполнителем и песчаные кроме мелких и пылеватых Пески мелкие Пески пылеватые: маловлажные и влажные насыщенные водой Пылевато-глинистые, а также крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя IL 0,25 То же при 0,25 < IL 0,5 То же при IL > 0,5 |
1,40 1,30
1,25 1,10
1,00 1,00 1,00 |
1,20 1,10
1,00 1,00
1,00 1,00 1,00 |
1,40 1,30
1,20 1,20
1,10 1,10 1,00 |
Примечания 1 К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию усилий от деформаций оснований, в том числе за счет применения специальных мероприятий. 2 Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента γс2 принимается равным единице. 3 При промежуточных значениях (L/H) значение коэффициента γс2 определяется по интерполяции. |
Т а б л и ц а 1.4 – Значения коэффициентов Мy, Мq, Mс
Угол внутреннего трения φII |
Значения коэффициентов |
Угол внутреннего трения φII |
Значения коэффициентов |
||||
Мy |
Мq |
Mс |
Мy |
Мq |
Mс |
||
0 1 2 |
0,00 0,01 0,03 |
1,00 1,06 1,12 |
3,14 3,23 3,32 |
23 24 25 |
0,69 0,72 0,78 |
3,65 3,87 4,11 |
6,24 6,45 6,76 |
П р о д о л ж е н и е т а б л и ц ы 1.4
Угол внутреннего трения φII |
Значения коэффициентов |
Угол внутреннего трения φII |
Значения коэффициентов |
||||
Мy |
Мq |
Mс |
Мy |
Мq |
Mс |
||
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 |
0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,21 0,23 0,26 0,29 0,32 0,36 0,39 0,43 0,47 0,51 0.56 0.61 |
1,18 1,25 1,32 1,39 1,47 1,55 1,64 1,73 1,83 1,94 2,05 2,17 2,30 2,43 2,57 2,73 2,89 3,06 3,24 3,44 |
3,41 3,51 3,61 3,71 3,82 3,93 4,05 4,17 4,29 4,42 4,55 4,69 4,84 4,99 5,15 5,31 5,48 5,66 5,84 6,04 |
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 |
0,84 0,91 0,98 1,06 1,15 1,24 1,34 1,44 1,55 1,68 1,81 1,95 2,11 2,28 2,46 2,66 2,88 3,12 3,38 3,66 |
4,37 4,64 4,93 5,25 5,59 5,95 6,43 6,76 7,22 7,71 8,24 8,81 9,44 10,11 10,85 11,65 12,51 13,46 14,50 15,64 |
6,90 7,14 7,40 7,67 7,95 8,24 8,55 8,88 9,22 9,58 9,97 10,37 10,80 11,25 11,73 12,24 12,79 13,37 13,98 14,64 |
Примечание – При промежуточных значениях угла внутреннего трения φII значения коэффициентов Мy, Мq, Mс определяются по интерполяции. |
Для прерывистых фундаментов расчетное сопротивление грунтов основания определяется как для ленточных с повышением значения R коэффициентом kd, принимаемым по таблице 1.5.
Т а б л и ц а 1.5 – Значения коэффициента kd
Вид фундаментных плит |
Значение коэффициента kd для песков (кроме рыхлых) и пылевато-глинистых грунтов при коэффициенте пористости е и показателе текучести IL |
||
е 0,5 IL 0 |
е = 0,6 IL = 0,25 |
е 0,7 IL 0,5 |
|
Прямоугольные С угловыми вырезами |
1,3 1,3 |
1,15 1,15 |
1,00 1,15 |
Примечание – При промежуточных значениях е и IL коэффициент kd принимается по интерполяции. |